JP4627286B2 - Semiconductor memory device and semiconductor device - Google Patents

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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

Disclosed is a module where semiconductor memory devices each having a DLL (Delay Lock Loop) are stacked or a multi-chip module (MCM) having the semiconductor memory devices, a dedicated pad for sharing a clock signal between one of the semiconductor memory devices and other semiconductor memory device is included. The clock signal is delay adjusted by the DLL. The DLL in the one semiconductor memory device is operated, while the DLL in the other semiconductor memory device is not operated. A flying lock clock signal synchronized with an external differential clock signal and generated from a clock signal delay adjusted by the DLL is output from the dedicated pad of the one semiconductor memory device. The other semiconductor memory device receives the flying lock clock signal from the dedicated pad.

Description

本発明は、半導体装置に関し、特にクロック同期型半導体記憶装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a clock synchronous semiconductor memory device.

近時、クロック同期型半導体記憶装置等において、DLL(Delay Lock Loop;遅延同期ループ)回路を内臓している半導体記憶装置が主流であり、モジュールにおいては、搭載する半導体記憶装置数分の、DLLの消費電流が上乗せされた形となり、システムとしての消費電力を増加させている一因となっている。   Recently, in a clock synchronous semiconductor memory device or the like, a semiconductor memory device incorporating a DLL (Delay Lock Loop) circuit has been mainstream, and in a module, the number of DLLs corresponding to the number of semiconductor memory devices to be mounted. As a result, the power consumption of the system is increased.

消費電流の増加による温度上昇(発熱)は、システムの不安定化を招くので消費は少ない方が望ましい。   A temperature rise (heat generation) due to an increase in current consumption leads to instability of the system.

したがって、本発明の目的は、DLL回路を半導体記憶装置のチップを複数備えた半導体装置において、備えた消費電力を低減する半導体記憶装置及び半導体装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device and a semiconductor device that reduce power consumption in a semiconductor device including a plurality of chips of a semiconductor memory device with a DLL circuit.

本願で開示される発明は、前記課題を解決するため、概略以下の構成とされる。   In order to solve the above-described problems, the invention disclosed in the present application is generally configured as follows.

本発明によれば、外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力する、DLL(遅延同期ループ)回路前記DLL回路の内部信号(MLCLK)と、他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路と、を備え、前記ロッククロックセレクト回路は、前記DLL回路が活性に制御される第1状態では、前記内部信号(MLCLK)を選択すると共に、前記DLL回路が搭載され該DLL回路が非活性に制御される第2状態の他の半導体記憶装置の前記ロッククロックセレクト回路へ前記フライングロッククロック信号を供給し、前記DLL回路が非活性に制御される第2状態では、前記DLL回路が搭載され該DLL回路が活性に制御される第1状態の他の半導体記憶装置から供給される前記フライングロッククロック信号を選択し、該フライングロッククロック信号(LIOCLK)から前記ロック信号(LCLK)を生成する半導体記憶装置が提供される According to the present invention, the delay value corresponding to the delay information provided in the connection signal line that outputs the lock signal (LCLK) that is delay-synchronized with the external clock signal to the internal circuit of its own semiconductor memory device and connects between the semiconductor memory devices. Outputs a signal (referred to as a “flying lock clock signal”) (LIOCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal, which is a clock signal earlier than the lock signal (LCLK), to another semiconductor memory device. locked loop) and the circuit, the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit, selects one of the flying lock clock signal input from another semiconductor storage device (LIOCLK), and outputs the lock signal (LCLK) A clock select circuit, wherein the DLL circuit is active in the lock clock select circuit. In the first state controlled by the above, the internal signal (MLCLK) is selected, and the lock clock select of the other semiconductor memory device in the second state in which the DLL circuit is mounted and the DLL circuit is controlled to be inactive. In the second state in which the flying lock clock signal is supplied to the circuit and the DLL circuit is controlled to be inactive, the other semiconductor memory device in the first state in which the DLL circuit is mounted and the DLL circuit is controlled to be active There is provided a semiconductor memory device that selects the flying lock clock signal supplied from, and generates the lock signal (LCLK) from the flying lock clock signal (LIOCLK) .

本発明によれば、専用パッドを介して、DLL回路が動作しているチップから、フライングロッククロック信号が供給されるチップでは、そのDLL回路のほとんどが動作しないため、DLL回路の消費電流を削減できる。この結果、モジュール全体として消費電流を低減することができる。   According to the present invention, in a chip to which a flying lock clock signal is supplied from a chip on which the DLL circuit is operated via a dedicated pad, most of the DLL circuit does not operate, so that the current consumption of the DLL circuit is reduced. it can. As a result, current consumption can be reduced as a whole module.

上記した本発明についてさらに詳細に説述すべく添付図面を参照して以下に説明する。本発明は、DLL(Delay Lock Loop)回路を備えた半導体記憶装置の積層モジュールまたは半導体記憶装置を複数有するマルチチップモジュール(MCM)において、DLLで遅延調整されたクロック信号(CLK)を、一の半導体記憶装置と他の半導体記憶装置間で共用するための専用パッド(PAD)を有し、一の半導体記憶装置のDLLを動作させ、他の半導体記憶装置ではDLLを動作させず、一の半導体記憶装置の前記専用パッドから、DLLで遅延調整されたクロック信号(CLK)から作られる、外部クロック信号(CLK、CLKB)に遅延同期したクロック信号(「フライングロッククロック信号」という)を出力し、他の半導体記憶装置は、該フライングロッククロック信号を専用パッドから入力する。専用パッドを介して、DLL回路が動作しているチップから、フライングロッククロック信号が供給されるチップでは、そのDLL回路のほとんどが動作しないため、DLL回路の消費電流を削減できる。この結果、モジュール全体として消費電流を低減することができる。以下実施例に即して説明する。   The above-described present invention will be described below with reference to the accompanying drawings in order to explain in more detail. The present invention relates to a semiconductor memory device stack module having a DLL (Delay Lock Loop) circuit or a multi-chip module (MCM) having a plurality of semiconductor memory devices. The semiconductor memory device has a dedicated pad (PAD) for sharing between the semiconductor memory device and another semiconductor memory device, operates the DLL of one semiconductor memory device, does not operate the DLL in the other semiconductor memory device, and operates one semiconductor From the dedicated pad of the storage device, a clock signal (referred to as a “flying lock clock signal”) that is delayed and synchronized with an external clock signal (CLK, CLKB), which is generated from a clock signal (CLK) that is delay-adjusted by DLL, Other semiconductor memory devices input the flying lock clock signal from a dedicated pad. Since most of the DLL circuit does not operate in a chip to which a flying lock clock signal is supplied from a chip in which the DLL circuit operates via a dedicated pad, the current consumption of the DLL circuit can be reduced. As a result, current consumption can be reduced as a whole module. Hereinafter, description will be made with reference to examples.

図1と図2は、本発明の一実施例の構成を示す図である。図1には、DLLの専用パッドを有している半導体記憶装置を、2チップ積層化した時のボンディング状態が示されている。図2は、DLLのロックしたクロック信号から作られる、外部差動クロック信号(CLK、CLKB)に同期したフライングロッククロック信号を受け渡す専用パッド(DPIO)を有した半導体記憶装置の内部構成、動作を説明するための図である。   1 and 2 are diagrams showing the configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a bonding state when a semiconductor memory device having a dedicated pad for DLL is stacked in two chips. FIG. 2 shows an internal configuration and operation of a semiconductor memory device having a dedicated pad (DPIO) for transferring a flying lock clock signal synchronized with an external differential clock signal (CLK, CLKB), which is generated from a DLL locked clock signal. It is a figure for demonstrating.

図2を参照すると、モードレジスタセット等の外部コマンドによる、初期設定もしくは別途設けられたボンディングオプション・パッド(PAD)から得られる信号にて、フライングロッククロック(LIOCLK)を、専用パッド(専用PAD)を介して、別チップに供給されるよう設定されたチップC1と、フライングロッククロック(LIOCLK)を外部から取り込むように設定されたチップC2と、を備えている。   Referring to FIG. 2, the flying lock clock (LIOCLK) is set to a dedicated pad (dedicated PAD) by a signal obtained from an initial setting or a separately provided bonding option pad (PAD) by an external command such as a mode register set. And a chip C1 set to be supplied to another chip, and a chip C2 set to capture a flying lock clock (LIOCLK) from the outside.

チップC1とチップC2は、DLL回路DL、出力回路群DO、DQ−パッド群PQ、専用パッドDP、専用パッドDPIOを備えている。   The chip C1 and the chip C2 include a DLL circuit DL, an output circuit group DO, a DQ-pad group PQ, a dedicated pad DP, and a dedicated pad DPIO.

特に制限されないが、本実施例において、DLL回路DLは、
入力信号として、
差動クロックCLK、CLKB、
アウトプットイネーブル信号OE、
DLLイネーブル信号DLLEN、
DLLリセット信号DLLRST、および、
MLCLK
を入力し、
出力信号として
LCLK、および、
ELCLKを出力し、
入出力信号として、フライングロッククロック(LIOCLK)を入力/出力し、データ出力のタイミング信号を生成する。
Although not particularly limited, in this embodiment, the DLL circuit DL is
As an input signal
Differential clock CLK, CLKB,
Output enable signal OE,
DLL enable signal DLLEN,
DLL reset signal DLLRST, and
MLCLK
Enter
LCLK as output signal, and
Output ELCLK,
A flying lock clock (LIOCLK) is input / output as an input / output signal, and a data output timing signal is generated.

CLKおよびCLKB信号は、外部から差動で入力される基準クロック信号である。   The CLK and CLKB signals are reference clock signals that are input differentially from the outside.

DLLEN信号は、外部からのモードレジスタ等により設定させるDLLを活性または非活性にするかを選択する信号である。   The DLLEN signal is a signal for selecting whether to activate or deactivate the DLL set by an external mode register or the like.

DLLRST信号は、外部からのモードレジスタ等により設定させるDLLの動作をリセットするための信号である。   The DLLRST signal is a signal for resetting the DLL operation set by an external mode register or the like.

OE信号は、データ出力を有効にするためのアウトプットイネーブル信号である。   The OE signal is an output enable signal for enabling data output.

LCLK信号は、データ出力に使用するクロックである。   The LCLK signal is a clock used for data output.

ELCLK信号およびMLCLK信号は、ワイヤの遅延情報を取得するため信号である。   The ELCLK signal and the MLCLK signal are signals for acquiring wire delay information.

LIOCLK信号は、他のチップへ、フライングロッククロック信号を受け渡すための信号である。   The LIOCLK signal is a signal for passing a flying lock clock signal to another chip.

PD1〜PDs信号は、データ出力のためのデータ信号である。   The PD1 to PDs signals are data signals for data output.

出力回路群DOは、
入力信号が、PD、OE、および、LCLKであり、
出力信号が、DOUTである、
データを出力する出力回路のまとまりで構成される。
The output circuit group DO is
The input signals are PD, OE, and LCLK;
The output signal is DOUT.
It consists of a group of output circuits that output data.

DQ−PAD(パッド)群PQは、出力回路の出力信号が接続されているパッドである。   The DQ-PAD (pad) group PQ is a pad to which the output signal of the output circuit is connected.

専用パッドDPは、フライングロッククロックの遅延情報を得るために設けられている。   The dedicated pad DP is provided to obtain delay information of the flying lock clock.

専用パッドDPIOは、フライングロッククロックを入出力するためのパッドである。   The dedicated pad DPIO is a pad for inputting and outputting a flying lock clock.

各ブロック間の結線情報としては、DLLにてロックされた信号から作られるフライングロッククロック信号が、出力回路群DOのLCLKとして入力される。   As connection information between the blocks, a flying lock clock signal generated from a signal locked by the DLL is input as LCLK of the output circuit group DO.

出力回路群DOの出力信号であるDOUT信号は、DQ−パッド群PQに接続されている。   A DOUT signal that is an output signal of the output circuit group DO is connected to the DQ-pad group PQ.

DLL回路DLの出力信号であるELCLK信号および入力信号であるMLCLK信号は、専用パッドDPと接続され、2個ある専用パッドDPは、ボンディングワイヤを介して接続されている。   The ELCLK signal that is an output signal of the DLL circuit DL and the MLCLK signal that is an input signal are connected to a dedicated pad DP, and the two dedicated pads DP are connected via a bonding wire.

DLL回路DLの入出力信号であるLIOCLK信号は、専用パッドDPIOと接続され、チップC1の専用パッドDPIOと、チップC2の専用パッドDPIOとは、ボンディングワイヤを介して接続されている。   The LIOCLK signal that is an input / output signal of the DLL circuit DL is connected to the dedicated pad DPIO, and the dedicated pad DPIO of the chip C1 and the dedicated pad DPIO of the chip C2 are connected via a bonding wire.

図1に示したチップの接続形態は、図2のDLL専用パッドを有している半導体記憶装置を、2チップ積層化した時のボンディング状態を示している。   The chip connection form shown in FIG. 1 shows a bonding state when the semiconductor memory device having the DLL dedicated pad shown in FIG. 2 is stacked in two chips.

図1に示すように、チップ(半導体記憶装置)C1とチップC2とは、積層化されており、外部信号との接続のためのボンディングパッドであるB1と、チップC1、C2上にあるチップPADが、ボンディングワイヤによって接続される。   As shown in FIG. 1, the chip (semiconductor memory device) C1 and the chip C2 are stacked, and B1 which is a bonding pad for connection with an external signal, and a chip PAD on the chips C1 and C2 Are connected by bonding wires.

また、チップC1とチップC2は、DLLのロックしたクロック信号から作られる、外部から入力される差動クロック信号CLK、CLKBに遅延同期したクロックであるフライングロッククロックを受け渡すための専用パッドDPIOおよびボンディングワイヤ遅延情報取得のための専用パッドDPを2個有し、フライングロッククロックを受け渡すための専用パッドは、チップC1とC2間において、ボンディングワイヤにて接続されている。   Further, the chip C1 and the chip C2 are dedicated pads DPIO for passing a flying lock clock which is generated from a DLL-locked clock signal and is delayed and synchronized with an externally input differential clock signal CLK and CLKB. Two dedicated pads DP for obtaining bonding wire delay information are provided, and the dedicated pads for passing the flying lock clock are connected between the chips C1 and C2 by bonding wires.

また、ボンディングワイヤ遅延情報取得のための専用パッドDP(例えばECLKが接続する専用パッド)は、同一の半導体記憶装置内のボンディングワイヤ遅延情報取得のための専用パッド(MLCLKが接続する専用PAD)と、ボンディングワイヤ接続されている。   In addition, a dedicated pad DP for acquiring bonding wire delay information (for example, a dedicated pad to which ECLK is connected) is a dedicated pad for acquiring bonding wire delay information in the same semiconductor memory device (dedicated PAD to which MLCLK is connected). Bonding wire is connected.

図3は、本実施例のDLL回路の構成および専用パッドとの接続関係の一例を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the DLL circuit of this embodiment and the connection relationship with the dedicated pad.

図3の構成は、DLL回路と専用パッド群により構成されている。DLL回路は、クロック初段回路DL0と、遅延生成回路DL1と、遅延制御回路DL2と、ロッククロックセレクト回路DL3と、出力回路レプリカ回路DL4と、位相判定回路のDL5と、を備えている。   The configuration in FIG. 3 includes a DLL circuit and a dedicated pad group. The DLL circuit includes a clock first stage circuit DL0, a delay generation circuit DL1, a delay control circuit DL2, a lock clock select circuit DL3, an output circuit replica circuit DL4, and a phase determination circuit DL5.

クロック初段回路DL0は、入力信号であるCLK、CLKB信号をカレントミラー回路等により構成される差動増幅回路により増幅し、RCLK信号として出力する。   The clock first stage circuit DL0 amplifies the CLK and CLKB signals, which are input signals, by a differential amplifier circuit constituted by a current mirror circuit or the like and outputs the amplified signal as an RCLK signal.

遅延生成回路DL1は、RCLK信号に、DLT[t:1](tは遅延の調整精度により決定される正の整数)で決定される遅延を加えた信号ETCLKを生成する。   The delay generation circuit DL1 generates a signal ETCLK obtained by adding a delay determined by DLT [t: 1] (t is a positive integer determined by delay adjustment accuracy) to the RCLK signal.

遅延制御回路DL2は、位相判定結果信号であるDETの状態により、遅延情報のデータをDLT[t:1]信号として出力する。   The delay control circuit DL2 outputs delay information data as a DLT [t: 1] signal according to the state of the DET that is the phase determination result signal.

ロッククロックセレクト回路DL3は、出力回路群で供給されるクロック信号LCLKの元となる信号を、
DLL活性時には、MLCLK信号、
DLL非活性時には、LIOCLK信号
をセレクトする。すなわち、ロッククロックセレクト回路DL3は、DLL非活性時には、別チップから専用パッドDPIOを介してLIOCLK端子(入出力端子)に入力されるLIOCLK信号を選択してLOCK信号、RLCLK信号として出力する。
The lock clock select circuit DL3 generates a signal that is a source of the clock signal LCLK supplied from the output circuit group.
When the DLL is active, the MLCLK signal,
When the DLL is inactive, the LIOCLK signal is selected. That is, when the DLL is inactive, the lock clock select circuit DL3 selects the LIOCLK signal input to the LIOCLK terminal (input / output terminal) from the other chip via the dedicated pad DPIO and outputs it as the LOCK signal and the RLCLK signal.

また、ロッククロックセレクト回路DL3は、DLL活性時には、RLCLK信号を出力するようになっている。   The lock clock select circuit DL3 outputs the RLCLK signal when the DLL is active.

出力回路レプリカ回路DL4は、RLCLK信号に対して、出力回路と同等の遅延を持たせMCLK信号として出力する。   The output circuit replica circuit DL4 outputs a MCLK signal with a delay equivalent to that of the output circuit with respect to the RLCLK signal.

位相判定回路DL5は、MCLK信号のエッジと、差動の外部クロック信号CLK、CLKBのクロス位置とのズレを検出した結果を、DET信号として出力する。   The phase determination circuit DL5 outputs the result of detecting the deviation between the edge of the MCLK signal and the cross position of the differential external clock signals CLK and CLKB as a DET signal.

本実施例では、ロッククロックセレクト回路DL3を新規に設け(従来の構成においては存在しない)、遅延生成回路DL1の出力信号ETCLKが、RLCLK信号として、出力回路レプリカ回路DL4に接続されている。   In this embodiment, a lock clock select circuit DL3 is newly provided (not present in the conventional configuration), and the output signal ETCLK of the delay generation circuit DL1 is connected to the output circuit replica circuit DL4 as an RLCLK signal.

専用パッド群は、MLCLKおよびELCLK信号が接続されている専用パッドDP、LIOCLK信号が接続されている専用パッドDPIOを備えている。従来の構成においては、この専用パッドは存在しない。   The dedicated pad group includes a dedicated pad DP to which the MLCLK and ELCLK signals are connected, and a dedicated pad DPIO to which the LIOCLK signal is connected. In the conventional configuration, this dedicated pad does not exist.

クロック初段回路DL0、遅延生成回路DL1、遅延制御回路DL2、ロッククロックセレクト回路DL3、および位相判定回路DL5に入力されているDLLEN信号は、モードレジスタセット等の外部コマンドによる、初期設定、もしくは、別途設けられたボンディングオプションPADから得られる信号である。特に制限されないが、DLLを活性化するときには、DLLEN信号はHigh(”H”)に設定され、DLLを非活性にするときは、DLLEN信号はLow(”L”)に設定される。   The DLLEN signal input to the clock first stage circuit DL0, delay generation circuit DL1, delay control circuit DL2, lock clock select circuit DL3, and phase determination circuit DL5 is initialized by an external command such as a mode register set or separately. This is a signal obtained from the provided bonding option PAD. Although not particularly limited, when the DLL is activated, the DLLEN signal is set to High (“H”), and when the DLL is deactivated, the DLLEN signal is set to Low (“L”).

DLL回路において、DLLEN信号がLowレベルの非活性時には、DLLEN信号を入力する各回路の動作を止めるようになっている。   In the DLL circuit, when the DLLEN signal is inactive at the low level, the operation of each circuit that inputs the DLLEN signal is stopped.

遅延制御回路DL2に入力されているDLLRST信号は、遅延情報をリセットし、初期値に戻すための信号である。   The DLLRST signal input to the delay control circuit DL2 is a signal for resetting the delay information and returning it to the initial value.

また、ロッククロックセレクト回路DL3に入力されているOE信号は、出力回路群に入力されるLCLK信号を有効にするためのイネーブル信号である。   The OE signal input to the lock clock select circuit DL3 is an enable signal for enabling the LCLK signal input to the output circuit group.

図4は、本実施例のロッククロックセレクト回路DL3の構成例を示す図である。構成としては、
図3の専用パッドDPと接続されているMLCLK信号を入力して反転しMLCLKB信号を出力するインバータJ0と、
図3の専用パッドDPIOと接続されているLIOCLK信号を入力して、反転しLIOCLKB信号を出力するインバータJ1(IOCLK信号の反転レシーバ)と、
DLLEN、ETCLK信号を入力し、ETCLKLB信号を出力する2入力NAND回路J2と、
DLLEN、ETCLK信号を入力しETCLKEB信号を出力する2入力NAND回路J3と、
DLLEN信号を入力して反転しDLLENB信号を出力するインバータJ4と、
SLCLKおよびOE信号を入力しLCLKPB信号を出力する2入力NAND回路J5と、
LCLKPB信号を入力して反転しLCLK信号を出力するインバータJ6と、
SLCLKおよびDLLEN信号を入力しRLCLKPB信号を出力する2入力NAND回路J7と、
RLCLKPB信号を入力しRLCLK信号を出力するインバータJ8と、
ELCLKを入力とする負荷調整用のインバータJ9と、
クロックインバータ(clocked inverter ;クロックドインバータともいう)J10〜J14と、
を備えている。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the lock clock select circuit DL3 of the present embodiment. As a configuration,
An inverter J0 that inputs and inverts the MLCLK signal connected to the dedicated pad DP of FIG. 3 and outputs the MLCLKB signal;
An inverter J1 (inverted receiver of IOCLK signal) that inputs and inverts the LIOCLK signal connected to the dedicated pad DPIO of FIG. 3 and outputs the LIOCLKB signal;
A 2-input NAND circuit J2 that inputs DLLEN and ETCLK signals and outputs an ETCLKLB signal;
A 2-input NAND circuit J3 that inputs DLLEN and ETCLK signals and outputs an ETCLKEB signal;
An inverter J4 that inputs and inverts the DLLEN signal and outputs the DLLENB signal;
A two-input NAND circuit J5 that inputs SLCLK and OE signals and outputs an LCLKPB signal;
An inverter J6 that inputs and inverts the LCLKPB signal and outputs the LCLK signal;
A two-input NAND circuit J7 that inputs the SLCLK and DLLEN signals and outputs the RLCLKPB signal;
An inverter J8 that inputs the RLCLKPB signal and outputs the RLCLK signal;
An inverter J9 for load adjustment with ELCLK as an input;
Clock inverters (clocked inverters) J10 to J14;
It has.

クロックインバータJ10は、MCLKB信号がDT(入力)として、DLLENB信号がENB(イネーブル信号ENの反転信号)として、DLLEN信号がENとして、SLCLK信号が出力OBとして接続されている。   In the clock inverter J10, the MCLKB signal is connected as DT (input), the DLLENB signal as ENB (inverted signal of the enable signal EN), the DLLEN signal as EN, and the SLCLK signal as output OB.

クロックインバータJ11は、LIOCLKB信号がDTとして、DLLEN信号がENBとして、DLLENB信号がENとして、SLCLKがOBとして接続されている。   In the clock inverter J11, the LIOCLKB signal is connected as DT, the DLLEN signal as ENB, the DLLENB signal as EN, and SLCLK as OB.

クロックインバータJ12は、ETCLKLB信号がDTとして、DLLENB信号がENBとして、DLLEN信号がENとして、LIOCLKがOB(専用パッドに接続される)として接続されている。クロックインバータJ12とNAND回路J2がLIOCLKのトライステート型正転出力バッファを構成している。   In the clock inverter J12, the ETCLKLB signal is connected as DT, the DLLENB signal as ENB, the DLLEN signal as EN, and LIOCLK as OB (connected to a dedicated pad). The clock inverter J12 and the NAND circuit J2 constitute a tristate normal output buffer of LIOCLK.

クロックインバータJ13は、ETCLKEB信号がDTとして、GNDがENBとして、電源がENとして、ELCLKがOBとして接続されている。   In the clock inverter J13, the ETCLKEB signal is connected as DT, GND as ENB, power supply as EN, and ELCLK as OB.

クロックインバータJ14は、GNDがDTとして、電源がENBとして、GNDがENとして、MLCLKがOBとして接続されている。   The clock inverter J14 is connected with GND as DT, power supply as ENB, GND as EN, and MLCLK as OB.

クロックインバータJ10〜J14は同一構成とされ、それぞれ、
ソースが電源、ゲートがENBに接続されているPMOSトランジスタQ1I(I=1〜5)と、
ソースがPMOSトランジスタQ1I(I=1〜5)のドレインに接続され、ゲートがDT信号に接続され、ドレインが出力のOBに接続されているPMOSトランジスタQ2I(I=1〜5)と、
ドレインが出力OBに接続され、ゲートが入力DTに接続されているNMOSトランジスタQ3I(I=1〜5)、
ソースがGNDに接続され、ゲートがENに接続され、ドレインがNMOSトランジスタQ3I(I=1〜5)のソースに接続されているNMOSトランジスタQ4I(I=1〜5)と、
を備えている。
The clock inverters J10 to J14 have the same configuration,
A PMOS transistor Q1I (I = 1 to 5) having a source connected to a power supply and a gate connected to ENB;
A PMOS transistor Q2I (I = 1 to 5) having a source connected to the drain of the PMOS transistor Q1I (I = 1 to 5), a gate connected to the DT signal, and a drain connected to the output OB;
NMOS transistor Q3I (I = 1 to 5) having a drain connected to output OB and a gate connected to input DT;
An NMOS transistor Q4I (I = 1 to 5) having a source connected to GND, a gate connected to EN, and a drain connected to the source of the NMOS transistor Q3I (I = 1 to 5);
It has.

図5は、本実施例のDLL回路におけるロッククロックセレクト回路DL3の別の構成例を示す図である。図5を参照すると、図4の構成に対して、入力がELCLK信号で出力がMLCLK信号である、配線、パッド、ボンディングワイヤ部のレプリカ遅延素子J15が追加されている。これ以外の構成は、図4の構成と同様である。レプリカ遅延素子J15は、ELCLKの等価遅延素子K0、パッドの等価遅延素子K1、ボンディングワイヤの等価遅延素子K2、パッドの等価遅延素子K3、MLCLK配線の等価遅延素子K4を直列形態に接続して構成され、各々は、それぞれの遅延を複製するための回路(抵抗とMOSキャパシタの積分回路)から構成されている。   FIG. 5 is a diagram showing another configuration example of the lock clock select circuit DL3 in the DLL circuit of this embodiment. Referring to FIG. 5, a replica delay element J15 of wiring, pads, and bonding wire portions, in which the input is the ELCLK signal and the output is the MLCLK signal, is added to the configuration of FIG. The other configuration is the same as that of FIG. The replica delay element J15 includes an ELCLK equivalent delay element K0, a pad equivalent delay element K1, a bonding wire equivalent delay element K2, a pad equivalent delay element K3, and an MLCLK wiring equivalent delay element K4 connected in series. Each circuit is composed of a circuit (an integrating circuit of a resistor and a MOS capacitor) for replicating the respective delays.

次に、本実施例の動作を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.

図2において、チップC1はモードレジスタセット等の外部コマンドによる初期設定もしくは別途設けられたボンディングオプションPADから得られる信号にて、フライングロッククロックを、パッドDPIOを介して、別チップC2に供給するように設定されている。   In FIG. 2, the chip C1 supplies a flying lock clock to another chip C2 via a pad DPIO by an initial setting by an external command such as a mode register set or a signal obtained from a separately provided bonding option PAD. Is set to

チップC2は、フライングロッククロックLIOCLKを外部から取り込むように設定された場合を示している。   The chip C2 shows a case where it is set to take in the flying lock clock LIOCLK from the outside.

チップC1におけるDLLEN信号はHighレベルに、チップC2におけるDLLEN信号はLowレベルに設定される。   The DLLEN signal in the chip C1 is set to a high level, and the DLLEN signal in the chip C2 is set to a low level.

この状態で、DLLEN信号がHighとなっているチップC1のDLL回路DLは、活性状態となり、データ出力の遅延を、外部CLK、CLKB信号と位相同期させるための動作を行い、位相同期されたロック状態となる。   In this state, the DLL circuit DL of the chip C1 in which the DLLEN signal is High is in an active state, and performs an operation for phase-synchronizing the delay of data output with the external CLK and CLKB signals. It becomes a state.

また、フライングロッククロックLIOCLKと同位相同遅延の信号を、ELCLK信号として出力する。   Further, a signal having the same homologous delay as the flying lock clock LIOCLK is output as the ELCLK signal.

チップC1におけるELCLK信号は、専用パッドDPにおいて、ボンディングワイヤを介して、MLCLK信号と接続され、MLCLK信号はDLL回路DLに入力されている。   The ELCLK signal in the chip C1 is connected to the MLCLK signal via the bonding wire in the dedicated pad DP, and the MLCLK signal is input to the DLL circuit DL.

一方、DLLEN信号がLowと設定されたチップC2におけるDLL回路DLは、非活性状態となり、DLL回路において、ELCLK信号はLowとなり(DLLENがLowのため、クロックドインバータJ13において、NAND回路J3の出力はHighとなり、トランジスタQ34がオンし、ELCLK信号はLowレベル)、ELCLK信号は、専用パッドDPを介してMLCLK信号に接続されているため、Low状態として、DLL回路のDLに入力される。   On the other hand, the DLL circuit DL in the chip C2 in which the DLLEN signal is set to Low becomes inactive, and the ELCLK signal becomes Low in the DLL circuit (since DLLEN is Low, the output of the NAND circuit J3 is output in the clocked inverter J13). Becomes high, the transistor Q34 is turned on, and the ELCLK signal is at a low level.) Since the ELCLK signal is connected to the MLCLK signal via the dedicated pad DP, it is input to the DL of the DLL circuit as a low state.

また、チップC2におけるLIOCLK信号は、DLLEN信号によりハイインピーダンス状態となる(DLLENがLowのため、クロックドインバータJ12において、ENはLow、DLLENBはHighとなり、クロックドインバータJ12はオフする)。ここで、チップC1における出力信号のLIOCLKは、チップC1、C2の専用パッドDPIOを介して、チップC2のLIOCLK信号と接続されているため、チップC2におけるLIOCLKは、チップC1のLIOCLKにより駆動されることになる。   Further, the LIOCLK signal in the chip C2 becomes a high impedance state by the DLLEN signal (because DLLEN is Low, in the clocked inverter J12, EN is Low, DLLENB is High, and the clocked inverter J12 is turned off). Here, since the LIOCLK of the output signal in the chip C1 is connected to the LIOCLK signal of the chip C2 via the dedicated pads DPIO of the chips C1 and C2, the LIOCLK in the chip C2 is driven by the LIOCLK of the chip C1. It will be.

上記したボンディング接続したチップは、図1のDLL専用パッドを有した半導体記憶装置を2チップ積層化した時のボンディング状態の図として表されている。専用パッドDPは、チップ内でボンディングされ、専用パッドDPIOは、チップ間で接続された状態となっている。   The above-described chip connected by bonding is shown as a diagram of a bonding state when the semiconductor memory device having the DLL dedicated pad of FIG. 1 is stacked in two chips. The dedicated pad DP is bonded in the chip, and the dedicated pad DPIO is connected between the chips.

各チップ内におけるLIOCLK、MLCLKおよびELCLK信号は、配線遅延が等しくなるように同じ負荷で配線されている。   The LIOCLK, MLCLK, and ELCLK signals in each chip are wired with the same load so that the wiring delays are equal.

LIOCLKの配線負荷による遅延をTSL、MLCLKの配線負荷による遅延をTSM、ELCLKの配線負荷による遅延をTSEとすると、
TSL=TSM=TSE ・・・(1)
となる。
If the delay due to the LIOCLK wiring load is TSL, the delay due to the MLCLK wiring load is TSM, and the delay due to the ELCLK wiring load is TSE,
TSL = TSM = TSE (1)
It becomes.

また、各チップにおける、ボンディングワイヤ遅延情報取得のための専用パッドDP間を接続しているボンディングワイヤ(専用パッドDPとボンディングワイヤの負荷による遅延をTW1とする)と、
LIOCLK信号をチップ間で専用パッドDPIOを介して接続しているボンディングワイヤ(負荷による遅延をTW2とする)とは、
遅延時間が等しくなるようにボンディングされている。
Further, in each chip, a bonding wire connecting between dedicated pads DP for obtaining bonding wire delay information (delay due to the load of the dedicated pad DP and the bonding wire is TW1),
The bonding wire that connects the LIOCLK signal between the chips via the dedicated pad DPIO (delay by the load is TW2)
Bonding is performed so that the delay times are equal.

TW1=TW2 ・・・(2)     TW1 = TW2 (2)

以上により、
チップC1のDLL回路DLから出力されているELCLKから専用パッドDP(ボンディングワイヤ遅延情報取得のための専用パッドDP)によるボンディングワイヤを介して、MLCLKとしてDLL回路DLに入力されるまでの遅延(=TSE+TW1+TSM)と、
チップC1から出力されたLIOCLK信号が、チップC1の専用パッドDPIOとチップC2の専用パッドDPIOとをつなぐボンディングワイヤを介してチップC2のLIOCLKとしてチップC2のDLL回路DLに入力されるまでの遅延(=TSL+TW2+TSL)は
互いに等しいことがわかる。
With the above,
Delay from ELCLK output from the DLL circuit DL of the chip C1 to input to the DLL circuit DL as MLCLK via a bonding wire by a dedicated pad DP (dedicated pad DP for acquiring bonding wire delay information) (= TSE + TW1 + TSM)
The delay until the LIOCLK signal output from the chip C1 is input to the DLL circuit DL of the chip C2 as the LIOCLK of the chip C2 via the bonding wire connecting the dedicated pad DPIO of the chip C1 and the dedicated pad DPIO of the chip C2 ( = TSL + TW2 + TSL) are equal to each other.

すなわち、関係式(1)、(2)より、
TSE+TW1+TSM=TSL+TW2+TSL ・・・(3)
となる。
That is, from the relational expressions (1) and (2),
TSE + TW1 + TSM = TSL + TW2 + TSL (3)
It becomes.

チップC1では、MLCLK信号から作られる信号をLCLKとして、チップC2では、LIOCLK信号から作られる信号をLCLKとして選択して出力することで、LCLKは、チップC1とC2で同一の波形(遷移タイミング等が同一)とすることができる。   In the chip C1, a signal generated from the MLCLK signal is selected as LCLK, and in the chip C2, a signal generated from the LIOCLK signal is selected and output as LCLK, so that the LCLK has the same waveform (transition timing etc.) in the chips C1 and C2. Can be the same).

次に、このチップ内でのMLCLK信号から作られる信号をLCLKとして、LIOCLK信号から作られる信号をLCLKとして選択するための構成を図3を参照して説明する。   Next, a configuration for selecting a signal generated from the MLCLK signal in this chip as LCLK and a signal generated from the LIOCLK signal as LCLK will be described with reference to FIG.

図3において、DLLが活性状態にあり、出力回路レプリカ回路DL4の出力信号MCLKのエッジとCLKおよびCLKB信号のクロス位置の位相がロックした状態において説明する。   In FIG. 3, description will be made in a state where the DLL is in an active state and the phase of the edge of the output signal MCLK of the output circuit replica circuit DL4 and the cross position of the CLK and CLKB signals are locked.

この場合、遅延制御回路DL2は、前述したように、出力回路レプリカ回路DL4の出力信号MCLKのエッジと、CLKおよびCLKB信号のクロス位置の位相がロックした状態となるように調整された遅延情報信号DLT[t:1]を、遅延生成回路DL1に対して出力する。この情報をもとに、遅延生成回路DL1は、MCLKのエッジと、CLKおよびCLKB信号のクロス位置の位相がロックした状態となるように、入力信号RCLKに対して遅延を付加してETCLK信号を生成する。   In this case, the delay control signal DL2 is adjusted so that the phase of the edge of the output signal MCLK of the output circuit replica circuit DL4 and the cross position of the CLK and CLKB signals are locked as described above. DLT [t: 1] is output to the delay generation circuit DL1. Based on this information, the delay generation circuit DL1 adds a delay to the input signal RCLK so that the phase of the MCLK edge and the cross position of the CLK and CLKB signals are locked. Generate.

このロック状態では、RLCLK信号は、MCLKに対して、出力回路と同遅延を有した出力回路レプリカ回路DL4の遅延分(遅延量を「TREP」とする)だけ、早い(位相が進んだ)クロック信号となる。   In this locked state, the RLCLK signal is earlier (phase advanced) than MCLK by the delay of the output circuit replica circuit DL4 having the same delay as the output circuit (delay amount is set to “TREP”). Signal.

ここで、図3および図4に示した、ロッククロックセレクト回路の構成例から、ETCLK信号は、図4の2入力NAND回路J3、クロックインバータJ13を介してELCLK信号(ETCLKからELCLKまでの遅延を「TEE」とする)となり、このELCLK信号は、図3の専用パッドDP、専用パッドDP同士を接続しているボンディングワイヤ、専用パッドを介して、MLCLK信号として、ロッククロックセレクト回路に入力される。この遅延は、前述したように、
TSE+TW1+TSM
で表せる。
Here, from the configuration example of the lock clock select circuit shown in FIGS. 3 and 4, the ETCLK signal is delayed from the ELCLK signal (ETCLK to ELCLK via the 2-input NAND circuit J3 and the clock inverter J13 in FIG. The ELCLK signal is input to the lock clock select circuit as the MLCLK signal via the dedicated pad DP, the bonding wire connecting the dedicated pads DP, and the dedicated pad in FIG. . This delay is
TSE + TW1 + TSM
It can be expressed as

さらに、MLCLK信号が、図4のインバータJ0、クロックインバータJ10、2入力NAND回路J7およびインバータJ8を通って、RLCLK信号と接続されている。   Further, the MLCLK signal is connected to the RLCLK signal through the inverter J0, the clock inverter J10, the two-input NAND circuit J7 and the inverter J8 in FIG.

ロッククロックセレクト回路内のMLCLKからRLCLKまでの遅延をTMRとする。   The delay from MLCLK to RLCLK in the lock clock select circuit is TMR.

また、ETCLK信号は、図4の2入力NAND回路J2、クロックインバータJ12を介してLIOCLK信号(このETCLKからLIOCLKまでの遅延を「TEL」とする)となり、このLIOCLK信号は、前記したように、チップC1の専用パッドDPIO、専用パッドDPIO間を接続するボンディングワイヤ、チップC2の専用パッドDPIOを介して、チップC2のDLL回路のLIOCLK信号を入力する、DLL回路の入出力端子(ロッククロックセレクト回路DL3の入出力端子)に接続される。この遅延は、前記したように、
TSL+TW2+TSL
となる。
The ETCLK signal becomes the LIOCLK signal (the delay from ETCLK to LIOCLK is “TEL”) via the 2-input NAND circuit J2 and the clock inverter J12 in FIG. 4, and the LIOCLK signal is as described above. Input / output terminal of the DLL circuit (lock clock select circuit) for inputting the LIOCLK signal of the DLL circuit of the chip C2 via the dedicated pad DPIO of the chip C1, the bonding wire connecting the dedicated pads DPIO, and the dedicated pad DPIO of the chip C2. DL3 input / output terminal). This delay is
TSL + TW2 + TSL
It becomes.

さらに、このLIOCLK信号は、図4のロッククロックセレクト回路内のインバータJ1、クロックインバータJ11、2入力NAND回路J7およびインバータJ8を通ってRLCLK信号と接続されている。ロッククロックセレクト回路内のLIOCLKからRLCLKまでの遅延を「TLR」とする。前記した図4内の遅延値においては、構成が同一であることから、
TEE=TEL ・・・(4)
TMR=TLR ・・・(5)
が成り立つ。
Further, the LIOCLK signal is connected to the RLCLK signal through the inverter J1, the clock inverter J11, the input NAND circuit J7 and the inverter J8 in the lock clock select circuit of FIG. The delay from LIOCLK to RLCLK in the lock clock select circuit is assumed to be “TLR”. In the delay value in FIG. 4 described above, since the configuration is the same,
TEE = TEL (4)
TMR = TLR (5)
Holds.

また出力を、イネーブルにするOE信号がHigh時のLIOCLK信号からLCLKまでの遅延(「TLL」とする)は、回路構成が同じであるため、前記遅延のTLRと等しくなる。   The delay from the LIOCLK signal to LCLK (referred to as “TLL”) when the OE signal that enables the output is High is equal to the TLR of the delay because the circuit configuration is the same.

すなわち、
TMR=TLR=TLL ・・・(6)
That is,
TMR = TLR = TLL (6)

前述したように、図5のロッククロックセレクト回路DL3の構成例2は、図4の構成例1に対して、配線、パッド、ボンディングワイヤ部のレプリカ遅延素子J15が追加された形である。図5の構成は、図2、図3で示していたELCLK、MLCLKの配線、専用パッドDP、専用パッドDPを接続しているボンディングワイヤをトランジスタで構成した容量や抵抗素子により等価の遅延(このJ15による遅延を、TSE+TW1+TSMと等しくする)を持たせた構成である。   As described above, the configuration example 2 of the lock clock select circuit DL3 in FIG. 5 is a configuration in which the replica delay element J15 of the wiring, pad, and bonding wire portion is added to the configuration example 1 in FIG. The configuration of FIG. 5 is equivalent to the delay (equivalent to this) by the capacitance and resistance elements in which the ELCLK and MLCLK wirings, the dedicated pads DP, and the bonding wires connecting the dedicated pads DP shown in FIGS. J15 delay is made equal to TSE + TW1 + TSM).

かかる構成により、ELCLK、MLCLKの配線、専用パッドDP、専用パッドDPを接続しているボンディングワイヤを設けなくですむという利点がある。ただし、予め、ボンディングワイヤの材質やボンディングされたときの長さの情報をもとに、等価遅延素子を調整しておく必要がある。   With such a configuration, there is an advantage that it is not necessary to provide ELCLK and MLCLK wirings, dedicated pads DP, and bonding wires connecting the dedicated pads DP. However, it is necessary to adjust the equivalent delay element in advance based on information on the material of the bonding wire and the length when bonded.

以上の遅延関係を踏まえて、図2でDLLイネーブル信号DLLENがHighと設定され、フライングロッククロックLIOCLKを供給するように設定されたチップC1における、図4のロッククロックセレクト回路の構成例1の動作を示す。   Based on the above delay relationship, the operation of the configuration example 1 of the lock clock select circuit of FIG. 4 in the chip C1 in which the DLL enable signal DLLEN is set to High in FIG. 2 and is set to supply the flying lock clock LIOCLK. Indicates.

HighレベルのDLLEN信号と、インバータJ4により生成されるDLLENの逆データのLowである、DLLENB信号により、クロックインバータJ11およびJ10は、それぞれ、J11では、ENがLowとなり、ENBがHighとなるので、入力信号のLIOCLKB信号は、SLCLKとして出力されず、J10では、ENがHighとなり、ENBがLowとなるので、入力信号のMLCLKBが、逆データのSLCLK信号として出力される。   The clock inverters J11 and J10 have a low level of the DLLEN signal at the high level and the low level of the reverse data of the DLLEN generated by the inverter J4, so that the clock inverters J11 and J10 have EN low at J11 and ENB high, respectively. The LIOCLKB signal of the input signal is not output as SLCLK. In J10, EN becomes High and ENB becomes Low, so that the input signal MLCLKB is output as the reverse data SLCLK signal.

SLCLK信号は、2入力NAND回路J7の入力DLLEN信号がHighであるため、SLCLK信号の逆データが、RLCLKPB信号として出力され、インバータJ8により、RLCLKPB信号の逆データがRLCLK信号として出力される。   Since the input DLLEN signal of the two-input NAND circuit J7 is High in the SLCLK signal, the reverse data of the SLCLK signal is output as the RLCLKPB signal, and the reverse data of the RLCLKPB signal is output as the RLCLK signal by the inverter J8.

同様に、SLCLK信号が入力されている2入力NAND回路J5においては、出力を有効にするためのイネーブル信号OEがHigh時に、SLCLK信号の逆データがLCLKPB信号として出力され、インバータJ6により、LCLKPB信号の逆データがLCLK信号として出力され、図2の出力回路群のLCLKとして入力される。   Similarly, in the 2-input NAND circuit J5 to which the SLCLK signal is input, when the enable signal OE for enabling the output is High, the reverse data of the SLCLK signal is output as the LCLKPB signal, and the LCLKPB signal is output by the inverter J6. The reverse data is output as the LCLK signal and input as LCLK of the output circuit group in FIG.

OE信号がLowの時には、2入力NAND回路J5の出力LCLKPBは、Highとなり、インバータJ6の出力LCLKはLowとなる。   When the OE signal is Low, the output LCLKPB of the 2-input NAND circuit J5 is High, and the output LCLK of the inverter J6 is Low.

2入力NAND回路J3は、入力のDLLENがHighのため、ETCLKの逆データがETCLKEB信号として出力され、クロックインバータJ13においては、ENがHigh、ENBがLowのため、ETCLKEB信号の逆データがELCLKとして出力され、図2の専用パッドDPに接続される。   Since the input DLLEN is High, the 2-input NAND circuit J3 outputs the reverse data of ETCLK as the ETCLKEB signal. In the clock inverter J13, EN is High and ENB is Low, so the reverse data of the ETCLKEB signal is ELCLK. Is output and connected to the dedicated pad DP of FIG.

ELCLKに接続されているインバータJ9は、LIOCLKに接続されているインバータJ1により生じる負荷と、同じ負荷を付けるために設けられている。   The inverter J9 connected to ELCLK is provided to apply the same load as the load generated by the inverter J1 connected to LIOCLK.

クロックインバータJ14は、ENがLowで、ENBがHighのため、入力のGNDレベルは出力されない。このクロックインバータJ14は、クロックインバータJ12によるLIOCLKの負荷と、MLCLKの負荷の等価化ために設けられた素子である。   The clock inverter J14 does not output the input GND level because EN is Low and ENB is High. This clock inverter J14 is an element provided for equalizing the load of LIOCLK by the clock inverter J12 and the load of MLCLK.

以上の動作より、DLLENがHighと設定されたチップC1における、図4のETCLK信号からRLCLK信号までの遅延TDLE(OEがHigh時は、ETCLK信号からLCLKまでの遅延も同値となる)は、
図4の2入力NAND回路J3およびクロックインバータJ13の遅延(TEE)と、
ELCLK信号の配線遅延(TSE)と、
専用パッドDPおよびDPを接続しているボンディングワイヤの遅延(TW1)と、
MLCLK信号の配線遅延(TSM)と、
図4のクロックインバータJ14の負荷による遅延を含むインバータJ0、クロックインバータJ10、2入力NAND回路J7、インバータJ8によるMLCLKからRLCLKまでの遅延(TMR)
の和
TDLE=TEE+TSE+TW1+TSM+TMR ・・・(7)
と表すことができる。
From the above operation, the delay TDLE from the ETCLK signal to the RLCLK signal in FIG. 4 in the chip C1 in which DLLEN is set to High (when OE is High, the delay from the ETCLK signal to LCLK is the same)
The delay (TEE) of the 2-input NAND circuit J3 and the clock inverter J13 in FIG.
A wiring delay (TSE) of the ELCLK signal;
A delay (TW1) of the bonding wire connecting the dedicated pads DP and DP;
MLCLK signal wiring delay (TSM);
Delay from MLCLK to RLCLK (TMR) by inverter J0, clock inverter J10, two-input NAND circuit J7, and inverter J8 including delay due to load of clock inverter J14 in FIG.
TDLE = TEE + TSE + TW1 + TSM + TMR (7)
It can be expressed as.

OE信号がHigh状態における、ETCLKからLCLKに信号が伝わるまでの遅延は、このETCLKからRLCLKに信号が伝わるまでの遅延と同じである。   When the OE signal is in the High state, the delay until the signal is transmitted from ETCLK to LCLK is the same as the delay until the signal is transmitted from ETCLK to RLCLK.

よって、ロック状態であるチップC1でのETCLK信号は、外部差動クロック信号CLK、CLKBと位相同期された、MCLKに対して、
TREP+TDLE
だけ早い信号となる。
Therefore, the ETCLK signal in the chip C1 in the locked state is MCLK that is phase-synchronized with the external differential clock signals CLK and CLKB.
TREP + TDLE
The signal becomes faster.

また、同時に、クロックインバータJ12のENがHighでENBがLowであることから、LIOCLK信号は、ETCLKに対して遅延TELを持った信号として出力される。   At the same time, since EN of the clock inverter J12 is High and ENB is Low, the LIOCLK signal is output as a signal having a delay TEL with respect to ETCLK.

次に、図2において、DLLイネーブル信号DLLENがLowと設定され、フライングロッククロックが供給されるように設定されたチップC2における、図4のロッククロックセレクト回路の構成例1の動作を示す。   Next, FIG. 2 shows the operation of the configuration example 1 of the lock clock select circuit of FIG. 4 in the chip C2 in which the DLL enable signal DLLEN is set to Low and the flying lock clock is supplied.

DLLENがLowから、インバータJ4の出力信号DLLENB信号はHighとなり、クロックインバータJ10およびJ11はそれぞれ、J10ではENがLowとなり、ENBがHighとなるので、入力信号のMLCLKB信号はSLCLKとして出力されず、J11ではENがHighとなりENBがLowとなるので、入力信号のLIOCLKBが逆データのSLCLK信号として出力される。   Since DLLEN is Low, the output signal DLLENB signal of the inverter J4 is High, and since the clock inverters J10 and J11 are respectively EN at Low and ENB is High at J10, the MLCLKB signal of the input signal is not output as SLCLK. In J11, EN becomes High and ENB becomes Low, so the input signal LIOCLKB is output as the reverse data SLCLK signal.

SLCLK信号は2入力NAND回路J7の入力DLLEN信号がLowであるため、RLCLKPB信号はHighとして出力され、インバータJ8の出力のRLCLK信号はLowとして出力される。   Since the input DLLEN signal of the two-input NAND circuit J7 is Low in the SLCLK signal, the RLCLKPB signal is output as High, and the RLCLK signal output from the inverter J8 is output as Low.

SLCLK信号が入力されている2入力NAND回路J5においては、出力を有効にするためのアウトプットイネーブル信号OEがHigh時にSLCLK信号の逆データがLCLKPB信号として出力され、インバータJ6により、LCLKPB信号の逆データがLCLK信号として出力され、図2の出力回路群のLCLKとして入力される。   In the 2-input NAND circuit J5 to which the SLCLK signal is input, the reverse data of the SLCLK signal is output as the LCLKPB signal when the output enable signal OE for enabling the output is High, and the inverter J6 reverses the LCLKPB signal. Data is output as the LCLK signal and input as LCLK of the output circuit group in FIG.

OE信号がLowの時には、2入力NAND回路J5の出力LCLKPBは、Highとなり、インバータJ6の出力LCLKはLowとなる。   When the OE signal is Low, the output LCLKPB of the 2-input NAND circuit J5 is High, and the output LCLK of the inverter J6 is Low.

2入力NAND回路J3は、入力のDLLENがLowのため、出力のETCLKEBはHighとなり、クロックインバータJ13の出力であるELCLKはLowとなる。   In the 2-input NAND circuit J3, since the input DLLEN is Low, the output ETCLKEB is High, and the output of the clock inverter J13 is ELCLK Low.

ELCLK信号は、専用パッドDPに接続されているボンディングワイヤを介してMLCLKとして、図4のロッククロックセレクト回路に入力されているため、同様にLowレベルとなる。   Since the ELCLK signal is input to the lock clock select circuit of FIG. 4 as MLCLK via the bonding wire connected to the dedicated pad DP, it is similarly at the Low level.

2入力NAND回路J2は、入力のDLLEN信号がLowのため、出力のETCLKLBはHighとなる。   In the 2-input NAND circuit J2, since the input DLLEN signal is Low, the output ETCLKLB is High.

ETCLKLB信号が入力のクロックインバータJ12は、ENがLowでENBがHighとなるため、入力データは出力されず、出力信号のLIOCLK信号はハイインピーダンス状態となる。   In the clock inverter J12 to which the ETCLKLB signal is input, since EN is Low and ENB is High, input data is not output, and the LIOCLK signal as an output signal is in a high impedance state.

ここで、DLLENがHighと設定されたチップC1のLIOCLK信号は、出力状態であり、LIOCLK信号は、チップC1の専用パッドDPIOとチップC2の専用パッドDPIOを接続しているボンディングワイヤを介して、チップC2のLIOCLKに接続されていることから、チップC2でのLIOCLKは、チップC1のLIOCLKにより駆動されていることになる。   Here, the LIOCLK signal of the chip C1 in which DLLEN is set to High is in an output state, and the LIOCLK signal is passed through a bonding wire that connects the dedicated pad DPIO of the chip C1 and the dedicated pad DPIO of the chip C2. Since it is connected to the LIOCLK of the chip C2, the LIOCLK in the chip C2 is driven by the LIOCLK of the chip C1.

この状態のチップC1のETCLKから、チップC2のLCLKまでの遅延TDLDは、
チップC1における、図4の2入力NAND回路J2およびクロックインバータJ12の遅延(TEL)、
LIOCLK信号の配線遅延(TSL)、チップC1の専用パッドDPIOとチップC2の専用パッドDPIOを接続しているボンディングワイヤおよび専用パッドの負荷による遅延(TW2)、
チップC2のLIOCLK信号の配線遅延(TSL)、
チップC2における、図4のクロックインバータJ12の負荷による遅延を含むインバータJ1、クロックインバータJ11、2入力NAND回路J5、インバータJ6によるLIOCLKからLCLKまでの遅延(TLL)
の和
TDLD=TEL+TSL+TW2+TSL+TLL ・・・(8)
と表すことができる。
In this state, the delay TDLD from the ETCLK of the chip C1 to the LCLK of the chip C2 is
The delay (TEL) of the 2-input NAND circuit J2 and the clock inverter J12 in FIG.
LIOCLK signal wiring delay (TSL), delay due to bonding wire connecting dedicated pad DPIO of chip C1 and dedicated pad DPIO of chip C2 and dedicated pad (TW2),
Wiring delay (TSL) of the LIOCLK signal of the chip C2,
Delay from the LIOCLK to the LCLK by the inverter J1, the clock inverter J11, the input NAND circuit J5, and the inverter J6 including the delay due to the load of the clock inverter J12 in FIG. 4 in the chip C2 (TLL)
TDLD = TEL + TSL + TW2 + TSL + TLL (8)
It can be expressed as.

ここで、TDLEの遅延(式(7))とTDLD(式(8))の遅延は、前記した関係式の
TEE=TEL、
TSE=TSL、
TW1=TW2、
TSM=TSL、
TMR=TLL
より、
TDLE=TDLD ・・・(9)
となり、互いに等しいことがわかる。
Here, the delay of TDLE (Equation (7)) and TDLD (Equation (8)) is expressed as TEE = TEL,
TSE = TSL,
TW1 = TW2,
TSM = TSL,
TMR = TLL
Than,
TDLE = TDLD (9)
And it can be seen that they are equal to each other.

図6は、本実施例における、上記タイミング関係を示したタイミングダイアグラムである。   FIG. 6 is a timing diagram showing the timing relationship in the present embodiment.

図6のタイミングダイアグラムにおいて、チップC1をモードレジスタセット等の外部コマンドによる初期設定もしくは別途設けられたボンディングオプションPADから得られる信号にて、フライングロッククロックがパッドを介して別チップに供給するように設定し(DLLEN=High)、チップC2は、フライングロッククロックを外部から取り込むように設定した場合(DLLEN=Low)を示している。   In the timing diagram of FIG. 6, the flying lock clock is supplied to another chip via a pad by a signal obtained from an initial setting by an external command such as a mode register set or a separately provided bonding option PAD. It is set (DLLEN = High), and the chip C2 shows a case where it is set to take in the flying lock clock from the outside (DLLEN = Low).

また、出力をイネーブルにするためのOE信号がHigh状態の場合を示している。   Moreover, the case where the OE signal for enabling the output is in a high state is shown.

図6のタイミングダイアグラム、および、前記説明より、チップC1からフライングロッククロックを供給されたチップC2におけるデータ出力タイミングは、チップC1と同じになっている。   From the timing diagram of FIG. 6 and the above description, the data output timing in the chip C2 supplied with the flying lock clock from the chip C1 is the same as that of the chip C1.

チップC2のこの状態におけるDLL回路の動作は、図3のロッククロックセレクト回路DL3の一部のみしか動作していないため、チップC2のDLL回路の消費電流は大幅に低減できることになる。   Since the operation of the DLL circuit in this state of the chip C2 operates only a part of the lock clock select circuit DL3 of FIG. 3, the current consumption of the DLL circuit of the chip C2 can be greatly reduced.

第1の実施例においては、チップC1とC2において同状態のボンディング接続関係にあるため、チップC1とチップC2のDLLの状態を入れ換えることが可能である。   In the first embodiment, since the chips C1 and C2 have the same bonding connection relationship, the DLL states of the chip C1 and the chip C2 can be interchanged.

従来の構成では、各半導体記憶装置に搭載されているDLL回路が全て動作している。これは、積層モジュールにおいても同様である。   In the conventional configuration, all the DLL circuits mounted on each semiconductor memory device are operating. The same applies to the laminated module.

これに対して、本実施例では、積層やマルチチップモジュールにおいては、隣接する半導体記憶装置が近いことを利用して、近傍にある半導体記憶装置間では、いずれか1つの半導体記憶装置のDLLのみを動作させ、ロックしたDLL回路から作られるフライングロッククロックを、近傍にあるチップに供給することで、半導体記憶装置の搭載数に対してDLLの活性数を少なくできるため、モジュール全体として、消費電流を低減することができる。   On the other hand, in this embodiment, in the stacked or multi-chip module, by utilizing the fact that adjacent semiconductor memory devices are close, only the DLL of any one of the semiconductor memory devices is between the adjacent semiconductor memory devices. And the number of active DLLs can be reduced relative to the number of mounted semiconductor memory devices by supplying a flying lock clock generated from a locked DLL circuit to a nearby chip. Can be reduced.

図7は、本発明の第2の実施例の構成を示す図である。図7には、DLLのロックしたクロック信号CLKから作られる外部CLK、CLKBに同期したクロック信号CLKの入力・出力専用パッドを有している半導体記憶装置のn個チップC1〜Cn(nは2以上)の接続構成およびDLL〜出力までの接続構成が示されている。   FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the second exemplary embodiment of the present invention. FIG. 7 shows n chips C1 to Cn (n is 2) of a semiconductor memory device having dedicated input / output pads for clock signal CLK synchronized with external CLK and CLKB generated from clock signal CLK locked by DLL. The above-mentioned connection configuration and the connection configuration from DLL to output are shown.

それぞれのチップの内部構成は、入力が外部から入力されるCLK、CLKB、DLLの活性化信号であるDLLEN、出力を有効にするためのOE、CLKおよびCLKB信号に位相同期化された信号から作られるLCLK、LOCLK1〜LOCLKn(フライングロッククロックLOCLK1〜LOCLKnを「LOCLK信号群」ともいう)、他のチップからDLLのロッククロックから作られた信号が入力されるLICLK信号を有するDLL回路DL、DLL回路によりCLKおよびCLKBに位相同期化された信号から作られる出力回路の出力用CLKであるLCLK信号、出力を有効にするOE信号および出力するデータ信号であるPDが入力で、出力信号がDQ−パッドであるPQに接続されている出力回路群DO、出力回路群DOから出力された信号が接続されているDQ−パッド群PQ、DLL回路DLから出力されたフライングロッククロックのLOCLK信号群およびDLL回路に入力されるLICLK信号に接続されているフライングロッククロック入出力パッド群PDLにより構成される。   The internal configuration of each chip is made up of CLKEN, CLKB, DLL activation signals DLLEN that are input from the outside, and signals that are phase-synchronized with OE, CLK, and CLKB signals for enabling output. LCLK, LOCLK1 to LOCLKn (flying lock clocks LOCLK1 to LOCLKn are also referred to as “LOCLK signal group”), and DLL circuits DL and DLL circuits having LICLK signals to which signals generated from DLL lock clocks are input from other chips The LCLK signal that is the output CLK of the output circuit, which is made from the signal that is phase-synchronized with CLK and CLKB, the OE signal that enables the output, and the PD that is the data signal to be output are input, and the output signal is the DQ-pad Output circuit group DO connected to PQ, output DQ-pad group PQ to which the signal output from the path group DO is connected, the LOCLK signal group of the flying lock clock output from the DLL circuit DL, and the flying lock clock connected to the LICLK signal input to the DLL circuit An input / output pad group PDL is used.

また、チップC1〜Cm−1およびCm+1〜Cn MRS等の外部からのコマンドでフライングロッククロックが供給されるように設定され、チップCmはMRS等の外部からのコマンドでフライングロッククロックを他のチップに供給するように設定されている(ただし、
n=2の場合、n=mとなり、C1チップのみ、
n=3の場合、m=2、
n>=4の場合、m<=n−1)。
The chips C1 to Cm-1 and Cm + 1 to Cn MRS are set to be supplied with a flying lock clock by an external command, and the chip Cm is set to another chip by an external command such as MRS. Is set to feed (but
When n = 2, n = m and only the C1 chip is
When n = 3, m = 2,
When n> = 4, m <= n−1).

この場合のチップ間の接続は、チップCmの出力専用パッドLOu(u=1〜m)はチップの入力専用パッドLINにボンディングワイヤで接続されている。   In this case, the output dedicated pads LOu (u = 1 to m) of the chip Cm are connected to the input dedicated pads LIN of the chip by bonding wires.

ここで、u=m時は、同一のチップ上でボンディングされることになる。   Here, when u = m, bonding is performed on the same chip.

図8は、本発明の第2の実施例のDLL回路の構成およびパッドとの接続関係図を示している。   FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the DLL circuit according to the second embodiment of the present invention and the connection relationship with the pads.

図8と、図3に示した構成(DLL回路の構成およびパッドとの接続関係図)との相違点は、図3のロッククロックセレクタ回路DL3の代わりに、図8のロッククロックセレクタ回路DL3Aが設けられ、図3の専用パッド群(DP、DPIO)の代わりに、図8では、フライングロッククロック入出力パッド群が設けられている。   The difference between FIG. 8 and the configuration shown in FIG. 3 (DLL circuit configuration and pad connection relationship diagram) is that the lock clock selector circuit DL3A in FIG. 8 is replaced with the lock clock selector circuit DL3 in FIG. In FIG. 8, a flying lock clock input / output pad group is provided instead of the dedicated pad group (DP, DPIO) of FIG.

結線情報として異なるのは、以下の2点(A)、(B)である。   The following two points (A) and (B) are different as the connection information.

(A)ロッククロックセレクタ回路DL3Aから出力されるフライングロッククロック(LOCLK信号群)が、DLL回路でロックされたクロック信号から作られるフライングロッククロックを共有しようとするチップ数分出力され、それぞれがフライングロッククロック入出力パッド群LOuと接続されている。   (A) Flying lock clocks (LOCLK signal group) output from the lock clock selector circuit DL3A are output for the number of chips that want to share the flying lock clock generated from the clock signal locked by the DLL circuit. It is connected to the lock clock input / output pad group LOu.

(B)図3では、ELCLK信号が専用パッドDP同士を接続しているボンディングワイヤを介してDLL回路にMLCLKとして入力されていたのが、図8では、フライングロッククロックを供給するように設定されたCmチップ上で、LOCLKm信号が出力パッドLOmと入力パッドLINを接続しているボンディングワイヤを介して、LICLKとしてDLLに入力されている。   (B) In FIG. 3, the ELCLK signal is input as MLCLK to the DLL circuit via the bonding wire connecting the dedicated pads DP. In FIG. 8, the ELCLK signal is set to supply the flying lock clock. On the Cm chip, the LOCLKm signal is input to the DLL as LICLK via a bonding wire connecting the output pad LOm and the input pad LIN.

図9は、図8のロッククロックセレクト回路DL3Aの構成例を示す図である。図9の構成は、
LICLK信号およびOE信号を入力とし、出力がLCLKSB信号の2入力NAND回路R1と、
LCLKSB信号を入力とし、出力がLCLK信号のインバータR2と、
LICLK信号およびDLLEN信号を入力とし、出力がRLCLKSB信号である2入力NAND回路R3と、
RLCLKSB信号を入力とし、出力がRLCLK信号のインバータR4と、
DLLEN信号およびETCLK信号を入力とし、出力がENCLKB信号である2入力NAND回路R5と、
ENCLKB信号を入力とし、LOCLK信号群が出力であるインバータR6_1〜R6_nと、
を備えている。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of the lock clock select circuit DL3A of FIG. The configuration of FIG.
A two-input NAND circuit R1 having an LICLK signal and an OE signal as inputs and an output of the LCLKSB signal;
An inverter R2 having an LCLKSB signal as an input and an output of the LCLK signal;
A two-input NAND circuit R3 having the LICLK signal and the DLLEN signal as inputs and the output being a RLCLKSB signal;
An inverter R4 having an RLCLKSB signal as an input and an output of the RLCLK signal;
A two-input NAND circuit R5 that receives the DLLEN signal and the ETCLK signal and outputs an ENCLKB signal;
Inverters R6_1 to R6_n that receive the ENCLKB signal and output the LOCLK signal group;
It has.

次に、本発明の第2の実施例の動作説明をする。図7におけるチップCmは、MRS等の外部コマンドにより、フライングロッククロックを、PADおよびボンディングワイヤを介して、別チップであるC1〜Cm−1、および別チップCm+1〜Cnに供給するように設定され、DLLが活性状態(DLLEN=High状態)となる。   Next, the operation of the second embodiment of the present invention will be described. The chip Cm in FIG. 7 is set to supply the flying lock clock to the other chips C1 to Cm-1 and the other chips Cm + 1 to Cn via the PAD and the bonding wire by an external command such as MRS. , DLL becomes active (DLLEN = High state).

チップC1〜Cm−1およびCm+1〜Cnは、フライングロッククロックを、パッド、および、ボンディングワイヤを介して、チップCmから供給されるように設定され、DLLが非活性(DLLEN=Low状態)となる。   Chips C1 to Cm-1 and Cm + 1 to Cn are set to be supplied with a flying lock clock from the chip Cm via pads and bonding wires, and the DLL becomes inactive (DLLEN = Low state). .

この状態で、チップCmにおけるDLLがロック状態となると、図8で示されているチップCmのDLL回路の構成から、MCLKのエッジと、外部入力信号であるCLKおよびCLKBのクロス位置との位相が同期された状態となる。そのため、RLCLK信号はMCLKに対して、出力回路レプリカ回路DL4Aの遅延(TREP)分早い信号となる。   In this state, when the DLL in the chip Cm is locked, the phase between the edge of MCLK and the cross position of CLK and CLKB which are external input signals is determined from the configuration of the DLL circuit of the chip Cm shown in FIG. It becomes synchronized. For this reason, the RLCLK signal is a signal earlier than MCLK by the delay (TREP) of the output circuit replica circuit DL4A.

チップCmにおけるDLL回路においては、DLLEN信号がHighであるため、ロッククロックセレクト回路DL3Aに入力されているETCLK信号は、
RLCLKに対して、図9のETCLK信号からLOCLKmまでの遅延である2入力NAND回路R5、インバータR6_mの遅延(遅延量を「TELm」とする)と、
図8のLOCLKmの配線遅延(TSLOm)と、
LOCLKmが接続されている出力パッドLOmと、入力パッドLINを接続しているボンディングワイヤと出力パッドLOmと、入力パッドLINの負荷による遅延(遅延量を「TBm」とする)と、
入力パッドLINに接続されているLICLK信号の配線遅延(TSLIm)、
図9のLICLKからRLCLKまでのインバータR4、2入力NAND回路R3の遅延(遅延量を「TLRm」とする)と
の和
TDLEm=TELm+TSLOm+TBm+TSLIm+TLRm ・・・(10)
の遅延分だけ、早い信号となる。
In the DLL circuit in the chip Cm, since the DLLEN signal is High, the ETCLK signal input to the lock clock select circuit DL3A is
With respect to RLCLK, the delay of the two-input NAND circuit R5 and the inverter R6_m, which is a delay from the ETCLK signal to LOCLKm in FIG. 9 (the delay amount is “TELm”),
LOCLKm wiring delay (TSLOm) of FIG.
The output pad LOm to which LOCLKm is connected, the bonding wire to which the input pad LIN is connected, the output pad LOm, and the delay due to the load on the input pad LIN (the delay amount is “TBm”),
LICLK signal wiring delay (TSLIm) connected to the input pad LIN,
The sum of the delay of the inverter R4 from the LICLK to the RLCLK in FIG.
The signal becomes faster by the delay of.

すなわち、チップCmにおける、ETCLKの入力からLCLK(ロッククロックセレクト回路DL3Aの出力)までの遅延は、TDLEmとなる。   That is, the delay from the input of ETCLK to LCLK (the output of the lock clock select circuit DL3A) in the chip Cm is TDLEm.

出力をイネーブルにするOE信号がHighの場合、LICLKからLCLKまでの2入力NAND回路R1が有効になるため、2入力NAND回路R1とインバータR2との遅延(TLLm)は、TLR2の遅延における構成と同じため、同遅延となる。   When the OE signal for enabling the output is High, the 2-input NAND circuit R1 from LICLK to LCLK is enabled, so the delay (TLLm) between the 2-input NAND circuit R1 and the inverter R2 is the same as the configuration in the delay of TLR2. Since it is the same, the delay is the same.

TLLm=TLRm ・・・(11)     TLLm = TLRm (11)

すなわち、ETCLKからLCLKまでの遅延も、TDLEmとなる。   That is, the delay from ETCLK to LCLK is also TDLEm.

一方、チップCmのETCLK信号からのフライングロッククロックのLOCLK信号を供給されるように設定されたチップC1〜Cm−1およびチップCm+1〜CnのチップCu(uは1〜m−1、m+1〜nの正の整数)における、LCLKまでの遅延TDLDuは、
チップCmにおける図9のロッククロックセレクト回路における2入力NAND回路R5、インバータR6_uの遅延(TELu)と、
LOCLK群が接続されているフライングロッククロック入出力パッド群PDLまでの遅延(TSLOu)と、
フライングロッククロック入出力パッド群の出力パッドLOuと、チップCuのフライングロッククロック入出力パッド群の入力パッドLINに接続されているボンディングワイヤと、出力パッドLOuと、入力パッドLINの負荷による遅延(遅延量を「TBu」とする)と、
チップCuにおける、図7のLICLKの配線遅延(TSLIu)と、
図9の2入力NAND回路R1とインバータR2の遅延(TLLu)
の和で与えられ、
TDLDu=TELu+TSLOu+TBu+TSLIu+TLLu ・・・(12)
となる。
On the other hand, the chips C1 to Cm-1 and the chips Cu of the chips Cm + 1 to Cn set so as to be supplied with the LOCLK signal of the flying lock clock from the ETCLK signal of the chip Cm (u is 1 to m-1, m + 1 to n). The delay TDLDu to LCLK in (a positive integer) is
The delay (TELu) of the 2-input NAND circuit R5 and the inverter R6_u in the lock clock select circuit of FIG.
A delay (TSLOu) to the flying lock clock input / output pad group PDL to which the LOCLK group is connected;
Delay due to load on the output pad LOu of the flying lock clock input / output pad group, the bonding wire connected to the input pad LIN of the flying lock clock input / output pad group of the chip Cu, the output pad LOu, and the input pad LIN The amount is “TBu”),
LICLK wiring delay (TSLIu) of FIG.
Delay (TLLLu) between the 2-input NAND circuit R1 and the inverter R2 in FIG.
Given by the sum of
TDLDu = TELu + TSLOu + TBu + TSLIu + TLLu (12)
It becomes.

ここで、TELk(k=1〜n)は同一構成であるので、同一の遅延値となる。   Here, since TELk (k = 1 to n) has the same configuration, it has the same delay value.

また、LOCLK信号群とLICLK信号は同配線遅延となるように配線し、TSLOk(k=1〜n)とTSLIk(k=1〜n)の遅延を同一にする。   The LOCLK signal group and the LICLK signal are wired so as to have the same wiring delay, and the delays of TSLOk (k = 1 to n) and TSLIk (k = 1 to n) are made the same.

TBk(k=1〜n)の遅延は、ボンディングによる遅延が等しくなるようにボンディングすることで、等しくする。   The delay of TBk (k = 1 to n) is equalized by bonding so that the delays due to bonding are equal.

図9の2入力NAND回路R1とインバータR2の遅延であるTLLk(k=1〜n)は同一構成であるため遅延は同じである。また前記したようにTLLk=TLRkである。   Since TLLk (k = 1 to n), which is the delay between the two-input NAND circuit R1 and the inverter R2 in FIG. Further, as described above, TLLk = TLRk.

以上から、
TDLEm=TDLDk
(k=1〜m−1、m+1〜n) ・・・(13)
となり、各チップにおける、LCLK信号のタイミングを同一にすることができる。
From the above
TDLEm = TDLDk
(K = 1 to m-1, m + 1 to n) (13)
Thus, the timing of the LCLK signal in each chip can be made the same.

本実施例において、nチップ内でDLL回路が活性となっているのは1チップであり、このチップにおいては、ロッククロックから作られるフライングロッククロックを他のチップに供給するため、消費電力は増加する。   In this embodiment, the DLL circuit is active in n chips in one chip. In this chip, the flying lock clock generated from the lock clock is supplied to other chips, so the power consumption increases. To do.

一方、他のチップのDLL回路は非活性であるため、DLL回路の消費電力は、ロッククロックセレクト回路の一部のみが動作しているのみであるため、大幅に低減できることになる。   On the other hand, since the DLL circuits of other chips are inactive, the power consumption of the DLL circuit can be greatly reduced because only a part of the lock clock select circuit is operating.

消費電力の増加分とこの低減分において、
増加分<低減分は、動作回路の比率から容易に推測できるので、本実施例の構成により、モジュール全体におけるDLLの消費電流を大幅に低減できる。
In the increase and decrease of power consumption,
Since the increase <reduction can be easily estimated from the ratio of the operation circuit, the configuration of this embodiment can greatly reduce the current consumption of the DLL in the entire module.

第2の実施例においては、ボンディング構成が、第1の実施例と異なるため、ボンディング後にフライングロッククロックを供給するチップと供給されるチップを入れ換えることはできない。   In the second embodiment, since the bonding configuration is different from that of the first embodiment, the chip that supplies the flying lock clock after the bonding cannot be replaced.

本発明は、DLLを備えたDRAM(Dynamic RAM)、SRAM(Static RAM)等の半導体装置に適用可能である。   The present invention can be applied to a semiconductor device such as a DRAM (Dynamic RAM) and an SRAM (Static RAM) provided with a DLL.

以上、本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例の構成にのみ制限されるものでなく、本発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。   Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited to the configurations of the above-described embodiments, and various modifications that can be made by those skilled in the art within the scope of the present invention. Of course, including modifications.

本発明の第1の実施例において2チップ積層時のボンディング状態を示す図である。It is a figure which shows the bonding state at the time of two-chip lamination | stacking in the 1st Example of this invention. 本発明の第1の実施例の半導体記憶装置と専用パッドとの接続構成を示す図である。It is a figure which shows the connection structure of the semiconductor memory device of 1st Example of this invention, and a dedicated pad. 本発明の第1の実施例のDLL回路の構成と専用パッドとの接続関係を示す図である。It is a figure which shows the connection relation of the structure of the DLL circuit of 1st Example of this invention, and a dedicated pad. 本発明の第1の実施例のロッククロックセレクト回路の構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration example of a lock clock select circuit according to a first exemplary embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第1の実施例のロッククロックセレクト回路の別の構成例を示す図である。It is a figure which shows another example of a structure of the lock clock select circuit of the 1st Example of this invention. 本発明の第1の実施例の動作を示すタイミングダイアグラムである。It is a timing diagram which shows operation | movement of the 1st Example of this invention. 本発明の第2の実施例の半導体記憶装置と専用パッドとの接続構成を示す図である。It is a figure which shows the connection structure of the semiconductor memory device of 2nd Example of this invention, and a dedicated pad. 本発明の第2の実施例のDLL回路の構成と専用パッドとの接続関係を示す図である。It is a figure which shows the connection relation of the structure of the DLL circuit of 2nd Example of this invention, and a dedicated pad. 本発明の第2の実施例のロッククロックセレクト回路の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the lock clock select circuit of the 2nd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

B1 ボンディングパッド(PAD)
C1、C2、Cm、Cn チップ
DL DLL回路
DL0、DL0A クロック初段回路(CLK初段回路)
DL1、DL1A 遅延生成回路
DL2、DL2A 遅延制御回路
DL3、DL3A ロッククロックセレクト回路(ロックCLKセレクト回路)
DL4、DL4A 出力回路レプリカ回路
DL5、DL5A 位相判定回路
DO 出力回路群
DP 専用パッド
DPIO 専用パッド
J0、J1、J4、J6、J8、J9 インバータ
J2、J3、J5、J7 2入力NAND回路
J10〜J14 クロックドインバータ
J15 レプリカ遅延素子
K0 ELCLKの等価遅延素子
K1 パッドの等価遅延素子
K2 ボンディングワイヤの等価遅延素子
K3 パッドの等価遅延素子
K4 MLCLK配線の等価遅延素子
LIN 入力パッド
LO1−LOn 出力パッド
PQ 出力パッド群(DQ−PAD群)
Q11−Q15、Q21−Q25 PchMOSトランジスタ
Q31−Q35、Q41−Q45 NchMOSトランジスタ
R1、R3、R5 2入力NAND回路
R2、R4、R6 インバータ回路
B1 Bonding pad (PAD)
C1, C2, Cm, Cn Chip DL DLL circuit DL0, DL0A Clock first stage circuit (CLK first stage circuit)
DL1, DL1A Delay generation circuit DL2, DL2A Delay control circuit DL3, DL3A Lock clock select circuit (lock CLK select circuit)
DL4, DL4A Output circuit replica circuit DL5, DL5A Phase determination circuit DO Output circuit group DP dedicated pad DPIO dedicated pad J0, J1, J4, J6, J8, J9 Inverter J2, J3, J5, J7 2-input NAND circuit J10-J14 clock Inverter J15 Replica delay element K0 ELCLK equivalent delay element K1 pad equivalent delay element K2 bonding wire equivalent delay element K3 pad equivalent delay element K4 MLCLK wiring equivalent delay element LIN input pad LO1-LOn output pad PQ output pad group (DQ-PAD group)
Q11-Q15, Q21-Q25 PchMOS transistors Q31-Q35, Q41-Q45 NchMOS transistors R1, R3, R5 2-input NAND circuit R2, R4, R6 Inverter circuit

Claims (19)

外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力する、DLL(遅延同期ループ)回路と、
前記DLL回路の内部信号(MLCLK)と、他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路と、
を備え、
前記ロッククロックセレクト回路は、
前記DLL回路が活性に制御される第1状態では、前記内部信号(MLCLK)を選択すると共に、前記DLL回路が搭載され該DLL回路が非活性に制御される第2状態の他の半導体記憶装置の前記ロッククロックセレクト回路へ前記フライングロッククロック信号を供給し、
前記DLL回路が非活性に制御される第2状態では、前記DLL回路が搭載され該DLL回路が活性に制御される第1状態の他の半導体記憶装置から供給される前記フライングロッククロック信号を選択し、該フライングロッククロック信号(LIOCLK)から前記ロック信号(LCLK)を生成する、ことを特徴とする半導体記憶装置。
A lock signal (LCLK) that is delay-synchronized with an external clock signal is output to an internal circuit of its own semiconductor memory device, and a delay value corresponding to delay information provided in a connection signal line connecting the semiconductor memory devices is obtained as the lock signal ( A DLL (delay locked loop) circuit that outputs a signal (referred to as a “flying lock clock signal”) (LIOCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal that is a clock signal earlier than (LCLK) to another semiconductor memory device;
A lock clock select circuit that selects one of the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit and the flying lock clock signal (LIOCLK) input from another semiconductor memory device, and outputs the lock signal (LCLK);
With
The lock clock select circuit is
In the first state in which the DLL circuit is controlled to be active, the internal signal (MLCLK) is selected, and another semiconductor memory device in the second state in which the DLL circuit is mounted and the DLL circuit is controlled to be inactive Supplying the flying lock clock signal to the lock clock select circuit of
In the second state in which the DLL circuit is controlled to be inactive, the flying lock clock signal supplied from another semiconductor memory device in the first state in which the DLL circuit is mounted and the DLL circuit is controlled to be active is selected Then, the semiconductor memory device is characterized in that the lock signal (LCLK) is generated from the flying lock clock signal (LIOCLK).
外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力する、DLL(遅延同期ループ)回路と、
前記DLL回路の内部信号(MLCLK)と、他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路と、
をそれぞれ備える第1及び第2の半導体記憶装置を有し、
前記第1の半導体記憶装置は、自己の前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)を前記第2の半導体記憶装置の前記ロッククロックセレクト回路へ供給し、
前記第2の半導体記憶装置は、自己の前記DLL回路を非活性にすると共に、前記第2の半導体記憶装置のロッククロックセレクト回路は、前記第1の半導体記憶装置から供給された前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)を選択し、該フライングロッククロック信号(LIOCLK)から、自己の前記ロック信号(LCLK)を生成する、ことを特徴とする半導体記憶装置。
A lock signal (LCLK) that is delay-synchronized with an external clock signal is output to an internal circuit of its own semiconductor memory device, and a delay value corresponding to delay information provided in a connection signal line connecting the semiconductor memory devices is obtained as the lock signal ( A DLL (delay locked loop) circuit that outputs a signal (referred to as a “flying lock clock signal”) (LIOCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal that is a clock signal earlier than (LCLK) to another semiconductor memory device;
A lock clock select circuit that selects one of the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit and the flying lock clock signal (LIOCLK) input from another semiconductor memory device, and outputs the lock signal (LCLK);
Comprising first and second semiconductor memory devices each comprising:
The first semiconductor memory device supplies its own flying lock clock signal (LIOCLK) to the lock clock select circuit of the second semiconductor memory device,
The second semiconductor memory device deactivates the DLL circuit of the second semiconductor memory device, and the lock clock select circuit of the second semiconductor memory device receives the flying lock clock supplied from the first semiconductor memory device. A semiconductor memory device, wherein a signal (LIOCLK) is selected and the lock signal (LCLK) is generated from the flying lock clock signal (LIOCLK).
外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力する、DLL(遅延同期ループ)回路と、
前記DLL回路の内部信号(MLCLK)と、他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路と、
少なくとも1つの他の半導体記憶装置へ前記フライングロッククロック信号を供給するか、他の半導体記憶装置のDLL回路から供給されるフライングロッククロック信号を入力するパッドと、
を備え、
前記DLL回路が非活性に制御される自己の半導体記憶装置の前記ロッククロックセレクト回路は、前記DLL回路が活性に制御される他の半導体記憶装置から、前記パッドに入力された、フライングロッククロック信号を選択し、該フライングロッククロック信号から前記ロック信号(LCLK)を生成する、ことを特徴とする半導体記憶装置。
A lock signal (LCLK) that is delay-synchronized with an external clock signal is output to an internal circuit of its own semiconductor memory device, and a delay value corresponding to delay information provided in a connection signal line connecting the semiconductor memory devices is obtained as the lock signal ( A DLL (delay locked loop) circuit that outputs a signal (referred to as a “flying lock clock signal”) (LIOCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal that is a clock signal earlier than (LCLK) to another semiconductor memory device;
A lock clock select circuit that selects one of the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit and the flying lock clock signal (LIOCLK) input from another semiconductor memory device, and outputs the lock signal (LCLK);
A pad for supplying the flying lock clock signal to at least one other semiconductor memory device or inputting a flying lock clock signal supplied from a DLL circuit of the other semiconductor memory device;
With
The lock clock select circuit of the own semiconductor memory device in which the DLL circuit is controlled to be inactive is a flying lock clock signal input to the pad from another semiconductor memory device in which the DLL circuit is controlled to be active. And generating the lock signal (LCLK) from the flying lock clock signal.
前記DLL回路の非活性は、DLL制御信号によって前記DLL回路内の遅延同期ループを非活性にする、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の半導体記憶装置。   4. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the deactivation of the DLL circuit deactivates a delay locked loop in the DLL circuit by a DLL control signal. 前記フライングロッククロック信号を、前記パッドとボンディングワイヤで接続された、前記他の半導体記憶装置のパッドを介して、前記他の半導体記憶装置へ供給するか、又は、前記他の半導体記憶装置のパッドからボンディングワイヤで接続されたパッドを介して、他の半導体記憶装置から、前記フライングロッククロック信号が供給される状態とが、選択自在とされてなる、ことを特徴とする請求項3記載の半導体記憶装置。   The flying lock clock signal is supplied to the other semiconductor memory device through the pad of the other semiconductor memory device connected to the pad by a bonding wire, or the pad of the other semiconductor memory device 4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the state in which the flying lock clock signal is supplied from another semiconductor memory device through a pad connected by a bonding wire is selectable. Storage device. 前記他の半導体記憶装置との間を接続するパッドを介した接続による前記遅延情報を、抵抗、容量を用いたレプリカ構成で取得し、前記ロック信号(LCLK)に対して、前記遅延分早めたクロック信号を、前記フライングロッククロック信号として、前記他の半導体記憶装置に供給する、構成とされてなる、ことを特徴とする請求項1又は3に記載の半導体記憶装置。   The delay information by connection through the pad connecting the other semiconductor memory device is acquired in a replica configuration using a resistor and a capacitor, and is advanced by the delay with respect to the lock signal (LCLK). 4. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein a clock signal is supplied to the other semiconductor memory device as the flying lock clock signal. 前記DLL回路は、
前記遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した別のクロック信号(ELCLK)を、前記DLL回路から出力し一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッドを介して前記DLL回路の入力用の第1の端子(MLCLK)に入力し、
前記DLL回路の入出力用の第2の端子(LIOCLK)から、前記他の半導体記憶装置より供給されるフライングロッククロック信号を前記パッドから配線を介して入力するか、又は、前記DLL回路で生成され、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号を、配線を介して前記パッドに出力し、
DLLの活性化を制御するDLL制御信号を入力し、
前記DLL制御信号の活性化時には、前記第1の端子に入力されるクロック信号を選択して、前記DLL回路からのロック信号(LCLK)として出力し、前記DLL回路の第2の端子からは、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号を、前記パッドに出力し、
前記DLL制御信号の非活性化時には、前記第2の端子の出力をハイインピーダンス状態とし、前記第2の端子に入力されるフライングロッククロック信号を選択して、前記DLL回路からのロック信号(LCLK)として出力する前記ロッククロックセレクト回路を備えている、ことを特徴とする請求項3記載の半導体記憶装置。
The DLL circuit
From the DLL circuit, another clock signal (ELCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal that is a clock signal that is earlier than the lock signal (LCLK) by a delay value corresponding to the delay information is output from one pad. Input to the first terminal (MLCLK) for input of the DLL circuit through another pad connected by a bonding wire,
From the second input / output terminal (LIOCLK) of the DLL circuit, a flying lock clock signal supplied from the other semiconductor memory device is input from the pad via a wiring or generated by the DLL circuit The flying lock clock signal delayed and synchronized with the external clock signal is output to the pad via the wiring,
Input a DLL control signal for controlling the activation of the DLL,
When the DLL control signal is activated, a clock signal input to the first terminal is selected and output as a lock signal (LCLK) from the DLL circuit, and from the second terminal of the DLL circuit, A flying lock clock signal that is delay-synchronized with an external clock signal is output to the pad,
When the DLL control signal is inactivated, the output of the second terminal is set to a high impedance state, the flying lock clock signal input to the second terminal is selected, and the lock signal (LCLK from the DLL circuit is selected). The semiconductor memory device according to claim 3, further comprising: the lock clock select circuit that outputs the data as a signal.
前記外部クロック信号に遅延同期した別のクロック信号(ELCLK)が、前記DLL回路から出力され配線を介して一のパッドに達し前記一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッド、配線を介して、前記DLL回路の第1の端子(MLCLK)に入力されるまでの遅延時間と、
前記DLL回路の第2の端子(LIOCLK)から出力された、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号が、配線、前記パッド、ボンディングワイヤを介して前記他の半導体装置のパッドに至り、配線を介して、前記他の半導体装置の第2の端子(LIOCLK)に到達するまでの遅延時間と、が互いに等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項7記載の半導体記憶装置。
Another clock signal (ELCLK) delayed and synchronized with the external clock signal is output from the DLL circuit, reaches one pad via a wiring, and passes through another pad and wiring connected from the one pad by a bonding wire. A delay time until it is input to the first terminal (MLCLK) of the DLL circuit,
A flying lock clock signal that is output from the second terminal (LIOCLK) of the DLL circuit and that is delayed and synchronized with the external clock signal reaches the pad of the other semiconductor device via the wiring, the pad, and the bonding wire. 8. The semiconductor memory device according to claim 7, wherein a delay time until reaching the second terminal (LIOCLK) of the other semiconductor device is set to be equal to each other. .
前記ロッククロックセレクト回路において、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路の出力である基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、前記DLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間は、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる前記遅延生成回路の出力である前記基本信号(ETCLK)が、前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、DLL制御信号が非活性状態の前記他の半導体装置のDLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間と等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項7又は8記載の半導体記憶装置。
In the lock clock select circuit,
The basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, and then the lock signal (LCLK) of the DLL circuit is output. The delay time until
After the basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, the DLL control signal is in an inactive state. 9. The semiconductor memory device according to claim 7, wherein the semiconductor memory device is set to be equal to a delay time until a lock signal (LCLK) of a DLL circuit of the other semiconductor device is output.
前記別のクロック信号(ELCLK)を、前記DLL回路から出力し一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッドを介して前記DLL回路の入力用の第1の端子(MLCLK)に入力するまでの、配線、パッド、ボンディングワイヤ部のレプリカ遅延素子を備えている、ことを特徴とする請求項7記載の半導体記憶装置。   Until the other clock signal (ELCLK) is output from the DLL circuit and input from one pad to the first terminal (MLCLK) for input of the DLL circuit through another pad connected by a bonding wire 8. The semiconductor memory device according to claim 7, further comprising a replica delay element of a wiring, a pad, and a bonding wire portion. 前記ロッククロックセレクト回路において、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路の出力である基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、前記活性化されたDLL制御信号に対応する前記DLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間は、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる前記遅延生成回路の出力である前記基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、
DLL制御信号が非活性状態の前記他の半導体装置のDLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延と等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項7記載の半導体記憶装置。
In the lock clock select circuit,
The basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, and then corresponds to the activated DLL control signal. The delay time until the lock signal (LCLK) of the DLL circuit is output is
After the basic signal (ETCLK) that is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal is input to the lock clock select circuit,
8. The semiconductor according to claim 7, wherein the DLL control signal is set to be equal to a delay until the lock signal (LCLK) of the DLL circuit of the other semiconductor device in the inactive state is output. Storage device.
前記DLL回路は、前記ロッククロックセレクト回路の出力信号を、直接または出力回路のレプリカ回路を介して、受け、外部クロック信号との位相を検出する位相判定回路と、
前記位相判定回路の出力を受け、遅延時間を制御する信号を生成する遅延制御回路と、
前記遅延制御回路の信号にしたがって、外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路と、を含む、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の半導体記憶装置。
The DLL circuit receives an output signal of the lock clock select circuit directly or via a replica circuit of the output circuit, and detects a phase with an external clock signal;
A delay control circuit that receives the output of the phase determination circuit and generates a signal for controlling a delay time;
4. The semiconductor memory device according to claim 1, further comprising: a delay generation circuit that varies a delay of the external clock signal in accordance with a signal of the delay control circuit. 5.
それぞれが、クロック信号を遅延同期させるDLL(遅延同期ループ)回路を備えた半導体記憶装置の積層モジュール又は半導体記憶装置を複数有するマルチチップモジュール構成の半導体装置において、
それぞれの前記半導体記憶装置の前記DLL回路は、
DLL回路の出力信号として外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、前記半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力し、
更に、それぞれの前記半導体記憶装置は、自己の半導体記憶装置のDLL回路の内部信号(MLCLK)と、前記他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、自己の半導体記憶装置の内部回路へDLL回路の出力信号として前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路を含み、
複数の前記半導体記憶装置の中のDLL回路が活性される1つの半導体記憶装置は、該DLL回路から作られる前記フライングロッククロック信号を、DLL回路が非活性状態とされる少なくとも1つの他の半導体記憶装置に供給すると共に、該ロッククロックセレクト回路は、自己のDLL回路の内部信号(MLCLK)を前記ロック信号(LCLK)として選択し、
前記DLL回路が非活性状態とされる少なくとも1つの他の半導体記憶装置のロッククロックセレクト回路は、前記DLL回路が活性される1つの半導体記憶装置から供給されたフライングロッククロック信号を前記ロック信号(LCLK)として選択し、
前記半導体記憶装置の搭載数に対して、DLL回路の活性数を縮減自在とし、モジュール全体として、消費電流を低減自在としてなる、ことを特徴とする半導体装置。
In each of the semiconductor devices having a multi-chip module configuration having a plurality of stacked modules or semiconductor memory devices of a semiconductor memory device each having a DLL (delay locked loop) circuit that delay-synchronizes a clock signal,
The DLL circuit of each of the semiconductor memory devices is
As a DLL circuit output signal, a lock signal (LCLK) delayed and synchronized with an external clock signal is output to an internal circuit of its own semiconductor memory device, and a delay corresponding to delay information provided in a connection signal line connecting the semiconductor memory devices A signal (hereinafter referred to as “flying lock clock signal”) (LIOCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal, which is a clock signal that is earlier than the lock signal (LCLK), is output to another semiconductor memory device;
Further, each of the semiconductor memory devices selects either the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit of its own semiconductor memory device or the flying lock clock signal (LIOCLK) input from the other semiconductor memory device. A lock clock select circuit for outputting the lock signal (LCLK) as an output signal of a DLL circuit to an internal circuit of its own semiconductor memory device;
One semiconductor memory device in which a DLL circuit among the plurality of semiconductor memory devices is activated has the flying lock clock signal generated from the DLL circuit as at least one other semiconductor in which the DLL circuit is inactivated. While supplying to the memory device, the lock clock select circuit selects the internal signal (MLCLK) of its own DLL circuit as the lock signal (LCLK),
The lock clock select circuit of at least one other semiconductor memory device in which the DLL circuit is deactivated receives the flying lock clock signal supplied from one semiconductor memory device in which the DLL circuit is activated as the lock signal ( LCLK) ,
A semiconductor device characterized in that the number of active DLL circuits can be reduced with respect to the number of mounted semiconductor memory devices, and current consumption can be reduced as a whole module.
それぞれが、DLL(遅延同期ループ)回路を備えた半導体記憶装置の積層モジュール又は半導体記憶装置を複数有するマルチチップモジュール構成の半導体装置において、
それぞれの前記半導体記憶装置の前記DLL回路は、DLL回路の出力信号として外部クロック信号に遅延同期したロック信号(LCLK)を自己の半導体記憶装置の内部回路へ出力し、前記半導体記憶装置間を接続する接続信号線が備える遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した信号(「フライングロッククロック信号」という)(LIOCLK)を他の半導体記憶装置へ出力し、
更に、それぞれの前記半導体記憶装置は、自己の半導体記憶装置のDLL回路の内部信号(MLCLK)と、前記他の半導体記憶装置から入力した前記フライングロッククロック信号(LIOCLK)のいずれか一方を選択し、自己の半導体記憶装置の内部回路へDLL回路の出力信号として前記ロック信号(LCLK)を出力するロッククロックセレクト回路を含み、
前記フライングロッククロック信号を、一の半導体記憶装置と他の半導体記憶装置間で共用するための、DLL回路に専用のパッドを有し、
一の半導体記憶装置のDLL回路を選択的に活性化し、
他の半導体記憶装置では、そのDLL回路を選択的に非活性状態とし、
前記一の半導体記憶装置の前記パッドから、前記DLL回路で生成されたフライングロッククロック信号を出力し、
前記他の半導体記憶装置では、前記フライングロッククロック信号を前記パッドから入力し、
前記他の半導体記憶装置のロッククロックセレクト回路は、前記入力されたフライングロッククロック信号を選択し、前記ロック信号(LCLK)として前記他の半導体記憶装置内に供給する、ことを特徴とする半導体装置。
In a semiconductor device having a multichip module configuration, each of which includes a plurality of stacked modules or semiconductor memory devices of a semiconductor memory device provided with a DLL (delay locked loop) circuit,
The DLL circuit of each semiconductor memory device outputs a lock signal (LCLK) delayed and synchronized with an external clock signal as an output signal of the DLL circuit to an internal circuit of its own semiconductor memory device, and connects the semiconductor memory devices. A signal (referred to as a “flying lock clock signal”) (LIOCLK) in which a delay value corresponding to delay information included in the connection signal line to be synchronized with an external clock signal which is a clock signal earlier than the lock signal (LCLK) is obtained. Output to other semiconductor memory devices,
Further, each of the semiconductor memory devices selects either the internal signal (MLCLK) of the DLL circuit of its own semiconductor memory device or the flying lock clock signal (LIOCLK) input from the other semiconductor memory device. A lock clock select circuit for outputting the lock signal (LCLK) as an output signal of a DLL circuit to an internal circuit of its own semiconductor memory device;
A pad dedicated to the DLL circuit for sharing the flying lock clock signal between one semiconductor memory device and another semiconductor memory device;
Selectively activating a DLL circuit of one semiconductor memory device;
In other semiconductor memory devices, the DLL circuit is selectively deactivated,
The flying lock clock signal generated by the DLL circuit is output from the pad of the one semiconductor memory device,
In the other semiconductor memory device, the flying lock clock signal is input from the pad,
The lock clock select circuit of the other semiconductor memory device selects the inputted flying lock clock signal and supplies it to the other semiconductor memory device as the lock signal (LCLK). .
前記DLL回路は、前記遅延情報に対応する遅延値分を前記ロック信号(LCLK)よりも早めたクロック信号である外部クロック信号に遅延同期した別のクロック信号(ELCLK)を、前記DLL回路から出力し一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッドを介して前記DLL回路の入力用の第1の端子(MLCLK)に入力し、
前記DLL回路の入出力用の第2の端子(LIOCLK)から、前記他の半導体記憶装置より供給されるフライングロッククロック信号を前記パッドから配線を介して入力するか、又は、前記DLL回路で生成され、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号を、配線を介して前記パッドに出力し、
DLLの活性化を制御するDLL制御信号を入力し、
前記DLL制御信号の活性化時には、前記第1の端子に入力されるクロック信号を選択して、前記DLL回路からのロック信号(LCLK)として出力し、前記DLL回路の第2の端子からは、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号を、前記パッドに出力し、
前記DLL制御信号の非活性化時には、前記第2の端子の出力をハイインピーダンス状態とし、前記第2の端子に入力されるフライングロッククロック信号を選択して、前記DLL回路からのロック信号(LCLK)として出力する前記ロッククロックセレクト回路を備えている、ことを特徴とする請求項14記載の半導体装置。
The DLL circuit outputs, from the DLL circuit, another clock signal (ELCLK) that is delayed and synchronized with an external clock signal that is a clock signal that is earlier than the lock signal (LCLK) by a delay value corresponding to the delay information. Then, input from one pad to the first terminal (MLCLK) for input of the DLL circuit through another pad connected by a bonding wire,
From the second input / output terminal (LIOCLK) of the DLL circuit, a flying lock clock signal supplied from the other semiconductor memory device is input from the pad via a wiring or generated by the DLL circuit The flying lock clock signal delayed and synchronized with the external clock signal is output to the pad via the wiring,
Input a DLL control signal for controlling the activation of the DLL,
When the DLL control signal is activated, a clock signal input to the first terminal is selected and output as a lock signal (LCLK) from the DLL circuit, and from the second terminal of the DLL circuit, A flying lock clock signal that is delay-synchronized with an external clock signal is output to the pad,
When the DLL control signal is inactivated, the output of the second terminal is set to a high impedance state, the flying lock clock signal input to the second terminal is selected, and the lock signal (LCLK from the DLL circuit is selected). The semiconductor device according to claim 14, further comprising: the lock clock select circuit that outputs the data as a signal.
前記外部クロック信号に遅延同期した別のクロック信号(ELCLK)が、前記DLL回路から出力され配線を介して一のパッドに達し前記一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッド、配線を介して、前記DLL回路の第1の端子(MLCLK)に入力されるまでの遅延時間と、
前記DLL回路の第2の端子(LIOCLK)から出力された、外部クロック信号に遅延同期したフライングロッククロック信号が、配線、前記パッド、ボンディングワイヤを介して前記他の半導体装置のパッドに至り、配線を介して、前記他の半導体装置の第2の端子(LIOCLK)に到達するまでの遅延時間と、が互いに等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項15記載の半導体装置。
Another clock signal (ELCLK) delayed and synchronized with the external clock signal is output from the DLL circuit, reaches one pad via a wiring, and passes through another pad and wiring connected from the one pad by a bonding wire. A delay time until it is input to the first terminal (MLCLK) of the DLL circuit,
A flying lock clock signal that is output from the second terminal (LIOCLK) of the DLL circuit and that is delayed and synchronized with the external clock signal reaches the pad of the other semiconductor device via the wiring, the pad, and the bonding wire. 16. The semiconductor device according to claim 15, wherein a delay time until reaching the second terminal (LIOCLK) of the other semiconductor device is set to be equal to each other.
前記DLL回路のロッククロックセレクト回路において、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路の出力である基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、前記DLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間は、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路の出力である基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、DLL制御信号が非活性状態の前記他の半導体装置のDLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間と、等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項16記載の半導体装置。
In the lock clock select circuit of the DLL circuit,
The basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, and then the lock signal (LCLK) of the DLL circuit is output. The delay time until
After the basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, the other DLL control signal is inactive. 17. The semiconductor device according to claim 16, wherein the delay time until the lock signal (LCLK) of the DLL circuit of the semiconductor device is output is set to be equal.
前記別のクロック信号(ELCLK)を、前記DLL回路から出力し一のパッドからボンディングワイヤで接続された他のパッドを介して前記DLL回路の入力用の第1の端子(MLCLK)に入力するまでの、配線、パッド、ボンディングワイヤ部のレプリカ遅延素子を備えている、ことを特徴とする請求項15記載の半導体装置。   Until the other clock signal (ELCLK) is output from the DLL circuit and input from one pad to the first terminal (MLCLK) for input of the DLL circuit through another pad connected by a bonding wire 16. The semiconductor device according to claim 15, further comprising a replica delay element of a wiring, a pad, and a bonding wire portion. 前記DLL回路のロッククロックセレクト回路において、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる遅延生成回路の出力である基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、前記活性化されたDLL制御信号に対応する前記DLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延時間は、
外部クロック信号に遅延同期した外部クロック信号の遅延を可変させる前記遅延生成回路の出力である前記基本信号(ETCLK)が前記ロッククロックセレクト回路に入力されてから、DLL制御信号が非活性状態の前記他の半導体装置のDLL回路のロック信号(LCLK)が出力されるまでの遅延と等しくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項15記載の半導体装置。
In the lock clock select circuit of the DLL circuit,
The basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, and then corresponds to the activated DLL control signal. The delay time until the lock signal (LCLK) of the DLL circuit is output is
After the basic signal (ETCLK), which is the output of the delay generation circuit that varies the delay of the external clock signal that is delay-synchronized with the external clock signal, is input to the lock clock select circuit, the DLL control signal is in an inactive state. 16. The semiconductor device according to claim 15, wherein the semiconductor device is set to be equal to a delay until a lock signal (LCLK) of a DLL circuit of another semiconductor device is output.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8228704B2 (en) * 2007-02-28 2012-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Stacked semiconductor chip package with shared DLL signal and method for fabricating stacked semiconductor chip package with shared DLL signal
KR100931026B1 (en) * 2008-07-10 2009-12-10 주식회사 하이닉스반도체 Semiconductor memory device and operation method thereof
KR100951667B1 (en) * 2008-08-19 2010-04-07 주식회사 하이닉스반도체 Semiconductor Memory Device Having Pads
KR101263663B1 (en) * 2011-02-09 2013-05-22 에스케이하이닉스 주식회사 semiconductor device
US8576000B2 (en) 2011-08-25 2013-11-05 International Business Machines Corporation 3D chip stack skew reduction with resonant clock and inductive coupling
US8519735B2 (en) 2011-08-25 2013-08-27 International Business Machines Corporation Programming the behavior of individual chips or strata in a 3D stack of integrated circuits
US8381156B1 (en) 2011-08-25 2013-02-19 International Business Machines Corporation 3D inter-stratum connectivity robustness
US8476771B2 (en) 2011-08-25 2013-07-02 International Business Machines Corporation Configuration of connections in a 3D stack of integrated circuits
US8525569B2 (en) 2011-08-25 2013-09-03 International Business Machines Corporation Synchronizing global clocks in 3D stacks of integrated circuits by shorting the clock network
US8516426B2 (en) 2011-08-25 2013-08-20 International Business Machines Corporation Vertical power budgeting and shifting for three-dimensional integration
US8587357B2 (en) 2011-08-25 2013-11-19 International Business Machines Corporation AC supply noise reduction in a 3D stack with voltage sensing and clock shifting
US8476953B2 (en) 2011-08-25 2013-07-02 International Business Machines Corporation 3D integrated circuit stack-wide synchronization circuit
JP2013089001A (en) 2011-10-18 2013-05-13 Elpida Memory Inc Semiconductor device
US9231603B2 (en) 2014-03-31 2016-01-05 International Business Machines Corporation Distributed phase detection for clock synchronization in multi-layer 3D stacks
TWI585427B (en) * 2016-05-24 2017-06-01 國立中央大學 Delay measurement circuit and measuring method thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH118346A (en) * 1997-04-25 1999-01-12 Sharp Corp Semiconductor integrate circuit device
JPH1186546A (en) * 1997-09-09 1999-03-30 Fujitsu Ltd Semiconductor device and semiconductor system
JPH11340421A (en) * 1998-05-25 1999-12-10 Fujitsu Ltd Lsi device with mixed mounting of memory and logic
JP2002015567A (en) * 2000-06-26 2002-01-18 Fujitsu Ltd Semiconductor storage device
JP2002318638A (en) * 2001-04-24 2002-10-31 Hitachi Ltd Information processing system and semiconductor integrated circuit device
JP2005228932A (en) * 2004-02-13 2005-08-25 Sony Corp Semiconductor device
JP2006013495A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Samsung Electronics Co Ltd Integrated circuit device and integrated circuit multi-chip package for transmitting input signals via another chip

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW432669B (en) 1997-04-25 2001-05-01 Sharp Kk Semiconductor integrated circuit device capable of achieving reductions in chip area and consumption power
US6759881B2 (en) * 2002-03-22 2004-07-06 Rambus Inc. System with phase jumping locked loop circuit
JP3838939B2 (en) * 2002-05-22 2006-10-25 エルピーダメモリ株式会社 Memory system and modules and registers
JP2004055100A (en) * 2002-07-24 2004-02-19 Elpida Memory Inc Relieving method for memory module, memory module, and volatile memory
US7464225B2 (en) * 2005-09-26 2008-12-09 Rambus Inc. Memory module including a plurality of integrated circuit memory devices and a plurality of buffer devices in a matrix topology

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH118346A (en) * 1997-04-25 1999-01-12 Sharp Corp Semiconductor integrate circuit device
JPH1186546A (en) * 1997-09-09 1999-03-30 Fujitsu Ltd Semiconductor device and semiconductor system
JPH11340421A (en) * 1998-05-25 1999-12-10 Fujitsu Ltd Lsi device with mixed mounting of memory and logic
JP2002015567A (en) * 2000-06-26 2002-01-18 Fujitsu Ltd Semiconductor storage device
JP2002318638A (en) * 2001-04-24 2002-10-31 Hitachi Ltd Information processing system and semiconductor integrated circuit device
JP2005228932A (en) * 2004-02-13 2005-08-25 Sony Corp Semiconductor device
JP2006013495A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Samsung Electronics Co Ltd Integrated circuit device and integrated circuit multi-chip package for transmitting input signals via another chip

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